sábado, 28 de agosto de 2010

INSTRUMENTOS DE MEDICION

COLEGIO DE BACHILLERES DE CHIAPAS
PLANTEL 49
"INSTRUMENTOS DE MEDICION"
FISICA
PROF. JAIRO MATIAS MAJATA.
NOMBRE E INTEGRANTES DEL EQUIPO: "LOS FISICOS"
GALDAMEZ POZO NORMA PATRICIA
GORDILLO ALVAREZ FERNANDO
HERNANDEZ MENDEZ MARTHA PATRICIA
INDILI SARMIENTO RODULFO
LOPEZ OVANDO GUSTAVO
MENDEZ MENDEZ DIONEY
MORALES JUAREZ FATIMA DEL ROSARIO
ZARATE SARMIENTO ABRAHAM
GRUPO: C
OCOZOCOAUTLA DE ESPINOSA CHIAPAS A 27 DE AGOSTO 2010
PRESENTACION
en este tema se tratara de los principales instrumentos de medicion en los cuales nosotros aprendemos para que sirve y en que se puede utilizar. ya que un onstrumento de medicion es un aparato que se usa para comparar magnitudes mediante un proceso de medicion el cual consta de dos caracteristicas muy importantes que son: la presion y la sencibilidad.
un ejemplo: los fisicos utilizan una gran variedad de instrumentos para llevar a cabo sus mediciones: desde objetos sencillos como: reglas y cronometros hasta miscroscopios electronicos y aceleradores de particulas.
Instrumentos de medición

Para medir masa:
• balanza
• báscula
• espectrómetro de masa
• catarómetro
Para medir tiempo:
• calendario
• cronómetro
• reloj
• reloj atómico
• datación radiométrica
Para medir longitud:
• Cinta métrica
• Regla graduada
• Calibre
• vernier
• micrómetro
• reloj comparador
• interferómetro
• odómetro
Para medir ángulos:
• goniómetro
• sextante
• transportador
Para medir temperatura:
• termómetro
• termopar
• pirómetro
Para medir presión:
• barómetro
• manómetro
• tubo de Pitot (utilizado para determinar la velocidad)
Para medir velocidad:
• tubo de Pitot (utilizado para determinar la velocidad)
• velocímetro
• anemómetro (utilizado para determinar la velocidad del viento)
• tacómetro (Para medir velocidad de giro de un eje)
Para medir propiedades eléctricas:
• electrómetro (mide la carga)
• amperímetro (mide la corriente eléctrica)
• galvanómetro (mide la corriente)
• óhmetro (mide la resistencia)
• voltímetro (mide la tensión)
• vatímetro (mide la potencia eléctrica)
• multímetro (mide todos los anteriores valores)
• puente de Wheatstone
• osciloscopio
Para medir otras magnitudes:
• caudalímetro (utilizado para medir caudal)
• colorímetro
• espectroscopio
• microscopio
• espectrómetro
• contador geiger
• radiómetro de Nichols
• sismógrafo
• pHmetro (mide el pH)
• pirheliómetro
• maculometro



INSTRUMENTOS PARA MEDIR MASA



En física, química e ingeniería, un instrumento de medición es un aparato que se usa para comparar magnitudes físicas mediante un proceso de medición. Como unidades de medida se utilizan objetos y sucesos previamente establecidos como estándares o patrones
Balanza: es una palanca de primer género de brazos iguales que mediante el establecimiento de una situación de equilibrio entre los pesos de dos cuerpos permite medir masas.



La La balanza: es una palanca de primer género de brazos iguales que mediante el establecimiento de una situación de equilibrio entre los pesos de dos cuerpos permite medir masas. Al igual que una romana, o una báscula, es un instrumento de medición que permite medir la masa de un objeto.

báscula: es un aparato que sirve para pesar;1 esto es para determinar el peso, o más apropiadamente la masa de los cuerpos.


espectrometría de masas: es una técnica experimental que permite la medición de iones derivados de moléculas. El espectrómetro de masas es un instrumento que permite analizar con gran precisión la composición de diferentes elementos químicos e isótopos atómicos, separando los núcleos atómicos en función de su relación masa-carga (m/z). Puede utilizarse para identificar los diferentes elementos químicos que forman un compuesto, o para determinar el contenido isotópico de diferentes elementos en un mismo compuesto. Con frecuencia se encuentra como detector de un cromatógrafo de gases, en una técnica híbrida conocida por sus iniciales en inglés, GC-MS.


Catarómetro: es un instrumento utilizado para la determinación de la composición de una mezcla de gases. Es un detector de conductividad térmica




INSTRUMENTOS PARA MEDIR EL TIEMPO




Calendario: es una cuenta sistematizada del transcurso del tiempo, utilizado para la organización cronológica de las actividades humanas.


Cronómetro: es un reloj o una función de reloj utilizada para medir fracciones temporales, normalmente breves y precisas.


Reloj: a un instrumento que permite medir el tiempo. Existen diversos tipos, que se adecuan según el propósito:
• Conocer la hora actual (reloj de pulsera (automático o 'de cuerda'), reloj de bolsillo, reloj de salón o pared, cronómetro)
• Medir la duración de un suceso (cronógrafo, reloj de arena)
• Señalar las horas por sonidos parecidos a campanadas o pitidos (reloj de péndulo, reloj de pulso con bip a cada hora)
• Activar una alarma en cierta hora específica (reloj despertador)

reloj atómico: es un tipo de reloj que utiliza una frecuencia de resonancia atómica normal para alimentar su contador.

datación radiométrica es el procedimiento técnico empleado para determinar la edad absoluta de rocas, minerales y restos orgánicos.




INSTRUMENTOS PARA MEDIR LONGITUD



flexómetro o cinta métrica es un instrumento de medición, con la particularidad de que está construido en chapa metálica flexible debido su escaso espesor, dividida en unidades de medición,


regla graduada: es un instrumento de medición con forma de plancha delgada y rectangular que incluye una escala graduada dividida en unidades de longitud, por ejemplo centímetros o pulgadas;


calibre, también denominado cartabón de corredera, pie de rey, pie de metro, pie a coliza o Vernier, es un instrumento para medir dimensiones de objetos relativamente pequeños, desde centímetros hasta fracciones de milímetros (1/10 de milímetro, 1/20 de milímetro, 1/50 de milímetro). En la escala de las pulgadas tiene divisiones equivalentes a 1/16 de pulgada, y, en su nonio, de 1/128 de pulgada.


nonio o vernier es una segunda escala auxiliar que tienen algunos instrumentos de medición, que permite apreciar una medición con mayor precisión al complementar las divisiones de la regla o escala principal del instrumento de medida.


Micrómetro: también llamado Tornillo de Palmer, es un instrumento de medición cuyo funcionamiento está basado en el tornillo micrométrico que sirve para medir las dimensiones de un objeto con alta precisión, del orden de centésimas de milímetros (0,01 mm) y de milésimas de milímetros (0,001 mm) (micra).


reloj comparador es un instrumento de medición que se utiliza en los talleres e industrias para la verificación de piezas y que por sus propios medios no da lectura directa, pero es útil para comparar las diferencias que existen en la cota de varias piezas que se quieran verificar. La capacidad para detectar la diferencia de medidas es posible gracias a un mecanismo de engranajes y palancas, que van metidos dentro de una caja metálica de forma circular. Dentro de esta caja se desliza un eje, que tiene una punta esférica que hace contacto con la superficie.


interferómetro es un instrumento que emplea la interferencia de las ondas de luz para medir con gran precisión longitudes de onda de la luz misma.
Hay muchos tipos de interferómetros, en todos ellos se utilizan dos haces de luz que recorren dos trayectorias ópticas distintas, determinadas por un sistema de espejos y placas que, finalmente, convergen para formar un patrón de interferencia.
odómetro (del griego ὁδός, "camino" y -metron, medida) es un dispositivo que indica la distancia recorrida en un viaje por un vehículo.

odómetros mecánicos: generalmente están constituidos por una serie de ruedas que muestran los números por una ventanilla. En el caso de los automóviles suelen venir conjuntamente con el velocímetro. Pueden tener totales (kilómetros desde que se fabricó), parciales (desde la última vez que se puso en cero) o ambos.



INSTRUMENTOS PARA MEDIR ÁNGULOS



goniómetro: es un instrumento de medición con forma de semicírculo o círculo graduado en 180º o 360º, utilizado para medir o construir ángulos. Este instrumento permite medir ángulos entre dos objetos, tales como dos puntos de una costa, o un astro -tradicionalmente el Sol- y el horizonte. Con este instrumento, si el observador conoce la elevación del Sol y la hora del día, puede determinar con bastante precisión la latitud a la que se encuentra, mediante cálculos matemáticos sencillos de efectuar.


sextante es un instrumento que permite medir ángulos entre dos objetos tales como dos puntos de una costa o un astro -tradicionalmente, el Sol- y el horizonte. Conociendo la elevación del Sol y la hora del día se puede determinar la latitud a la que se encuentra el observador. Esta determinación se efectúa con bastante precisión mediante cálculos matemáticos sencillos de aplicar.

Transportador: es un instrumento de medición de ángulos en grados que viene en dos presentaciones básicas:
Transportador con forma de semicircular en sistema sexagesimal y amplitud de 180°.

Transportador con forma circular en sistema centesimal y amplitud de 400g
• Transportador con forma semicircular graduado en 180° (grados sexagesimales) o 200g (grados centesimales). Es más común que el circular, pero tiene la limitación de que al medir ángulos cóncavos (de más de 180° y menos de 360°), se tiene que realizar una doble medición.
• Transportador con forma circular graduado en 360°, o 400g.




INSTRUMENTOS PARA MEDIR TEMPERATURA


termómetro es un instrumento de medición de temperatura. Desde su invención ha evolucionado mucho, principalmente a partir del desarrollo de los termómetros electrónicos digitales.
Inicialmente se fabricaron aprovechando el fenómeno de la dilatación, por lo que se prefería el uso de materiales con elevado coeficiente de dilatación, de modo que, al aumentar la temperatura, su estiramiento era fácilmente visible. El metal base que se utilizaba en este tipo de termómetros ha sido el mercurio, encerrado en un tubo de vidrio que incorporaba una escala graduada.



termopar es un dispositivo formado por la unión de dos metales distintos que produce un voltaje (efecto Seebeck), que es función de la diferencia de temperatura entre uno de los extremos denominado "punto caliente" o unión caliente o de medida y el otro denominado "punto frío" o unión fría o de referencia.


pirómetro, también llamado ignacio piro abaca, es un dispositivo capaz de medir la temperatura de una sustancia sin necesidad de estar en contacto con ella. El término se suele aplicar a aquellos instrumentos capaces de medir temperaturas superiores a los 600 grados celsius. El rango de temperatura de un pirómetro se encuentra entre -50 grados celsius hasta +4000 grados celsius. Una aplicación típica es la medida de la temperatura de metales incandescentes en molinos de acero o fundiciones.




INSTRUMENTOS PARA MEDIR LA PRESIÓN


barómetro es un instrumento que mide la presión atmosférica. La presión atmosférica es el peso por unidad de superficie ejercida por la atmósfera.
Los primeros barómetros estaban formados por una columna de líquido encerrada en un tubo cuya parte superior está cerrada. El peso de la columna de líquido compensa exactamente el peso de la atmósfera. Los primeros barómetros fueron realizados por el físico y matemático italiano Evangelista Torricelli en el siglo XVII. La presión atmosférica equivale a la altura de una columna de agua de unos 10 m de altura. En los barómetros de mercurio, cuya densidad es 13.6 veces mayor que la del agua, la columna de mercurio sostenida por la presión atmosférica al nivel del mar en un día despejado es de aproximadamente unos 760 mm.

manómetro: es un aparato de medida que sirve para medir la presión de fluidos contenidos en recipientes cerrados. Existen, básicamente, dos tipos: los de líquidos y los de gases.


tubo de Pitot, inventado por el ingeniero francés Henri Pitot en 1732, sirve para calcular la presión total, también llamada presión de estancamiento (no no no), presión remanente o presión de remanso (suma de la presión estática y de la presión dinámica).
En el punto (1) del esquema, embocadura del tubo, se forma un punto de estancamiento, la velocidad allí (v1) es nula, y la presión según la ecuación de Bernoulli aumenta hasta:


INSTRUMENTOS PARA MEDIR VELOCIDAD:



tubo de Pitot, inventado por el ingeniero francés Henri Pitot en 1732, sirve para calcular la presión total, también llamada presión de estancamiento (no no no), presión remanente o presión de remanso (suma de la presión estática y de la presión dinámica).

velocímetro es un instrumento que mide el valor de la velocidad instantánea de un vehículo.

anemómetro es un aparato meteorológico que se usa para la predicción del tiempo y, específicamente, para medir la velocidad del viento.(No siempre es exacto a menos que sea un anemómetro digital)


tacómetro (del griego, τάχος tachos = velocidad y μέτρον metron = medida) es un dispositivo que mide la velocidad de giro de un eje, normalmente la velocidad de giro de un motor. Se mide en revoluciones por minuto (RPM).



UNIDADES PARA MEDIR PROPIEDADES ELÉCTRICAS


electrómetro a un electroscopio dotado de una escala. Los electrómetros, al igual que los electroscopios, han caído en desuso debido al desarrollo de instrumentos electrónicos de precisión.
Uno de los modelos de electrómetro consiste en una caja metálica en la cual se introduce, debidamente aislada por un tapón aislante, una varilla que soporta una lámina de oro muy fina o una aguja de aluminio, apoyada en este caso de tal manera que pueda girar libremente sobre una escala graduada.
Al establecer una diferencia de potencial entre la caja y la varilla con la lámina de oro (o la aguja de aluminio), esta es atraída por la pared del recipiente. La intensidad de la desviación puede servir para medir la diferencia de potencial entre ambas.


amperímetro es un instrumento que sirve para medir la intensidad de corriente que está circulando por un circuito eléctrico. Un microamperímetro está calibrado en millonésimas de amperio y un miliamperímetro en milésimas de amperio.


Si hablamos en términos básicos, el amperímetro es un simple galvanómetro (instrumento para detectar pequeñas cantidades de corriente) con una resistencia en paralelo, llamada shunt. Disponiendo de una gama de resistencias shunt, podemos disponer de un amperímetro con varios rangos o intervalos de medición. Los amperímetros tienen una resistencia interna muy pequeña, por debajo de 1 ohmio, con la finalidad de que su presencia no disminuya la corriente a medir cuando se conecta a un circuito eléctrico.

Galvanómetro: Instrumento que se usa para detectar y medir la corriente eléctrica. Se trata de un transductor analógico electromecánico que produce una deformación de rotación en una aguja o puntero en respuesta a la corriente eléctrica que fluye a través de su bobina. Este término se ha ampliado para incluir los usos del mismo dispositivo en equipos de grabación, posicionamiento y servomecanismos.


óhmetro, Ohmímetro, u Ohmiómetro es un instrumento para medir la resistencia eléctrica.
El diseño de un óhmetro se compone de una pequeña batería para aplicar un voltaje a la resistencia bajo medida, para luego mediante un galvanómetro medir la corriente que circula a través de la resistencia.


La escala del galvanómetro está calibrada directamente en ohmios, ya que en aplicación de la ley de Ohm, al ser el voltaje de la batería fijo, la intensidad circulante a través del galvanómetro sólo va a depender del valor de la resistencia bajo medida, esto es, a menor resistencia mayor intensidad de corriente y viceversa.
voltímetro es un instrumento que sirve para medir la diferencia de potencial entre dos puntos de un circuito eléctrico.


vatímetro es un instrumento electrodinámico para medir la potencia eléctrica o la tasa de suministro de energía eléctrica de un circuito eléctrico dado. El dispositivo consiste en un par de bobinas fijas, llamadas «bobinas de corriente», y una bobina móvil llamada «bobina de potencial».
Las bobinas fijas se conectan en serie con el circuito, mientras la móvil se conecta en paralelo. Además, en los vatímetros analógicos la bobina móvil tiene una aguja que se mueve sobre una escala para indicar la potencia medida. Una corriente que circule por las bobinas fijas genera un campo electromagnético cuya potencia es proporcional a la corriente y está en fase con ella. La bobina móvil tiene, por regla general, una resistencia grande conectada en serie para reducir la corriente que circula por ella.


multímetro, también denominado polímetro, tester o multitester, es un instrumento de medición que ofrece la posibilidad de medir distintos parámetros eléctricos y magnitudes en el mismo dispositivo. Las funciones más comunes son las de voltímetro, amperímetro y óhmetro. Es utilizado frecuentemente por personal en toda la gama de electrónica y electricidad.


puente de Wheatstone. es un instrumento eléctrico de medida inventado por Samuel Hunter Christie en 1832, mejorado y popularizado por Sir Charles Wheatstone en 1843. Se utiliza para medir resistencias desconocidas mediante el equilibrio de los brazos del puente. Estos están constituidos por cuatro resistencias que forman un circuito cerrado, siendo una de ellas la resistencia bajo medida.


osciloscopio es un instrumento de medición electrónico para la representación gráfica de señales eléctricas que pueden variar en el tiempo. Es muy usado en electrónica de señal, frecuentemente junto a un analizador de espectro.



UNIDADES PARA MEDIR OTRAS MAGNITUDES:



Caudalímetro: volumétrico de agua. Instrumento empleado para la medición del caudal de un fluido o Gasto másico. Estos aparatos suelen colocarse en línea con la tubería que transporta el fluido. También suelen llamarse medidores de caudal, medidores de flujo o flujómetros.
colorímetro es cualquier herramienta que identifica el color y el matiz para una medida más objetiva del color.


colorímetro también es un instrumento que permite medir la absorbancia de una solución en una específica frecuencia de luz a ser determinada. Es por eso, que hacen posible descubrir la concentración de un soluto conocido que sea proporcional a la absorbancia.

espectrómetro, o espectrógrafo, es un aparato capaz de analizar el espectro característico de un movimiento ondulatorio. Se aplica a variados instrumentos que operan sobre un amplio campo de longitudes de onda.


microscopio (de micro-, μικρο, pequeño, y scopio, σκοπεω, observar) es un instrumento que permite observar objetos que son demasiado pequeños para ser vistos a simple vista. El tipo más común y el primero que se inventó es el microscopio óptico. Se trata de un instrumento óptico que contiene una o varias lentes que permiten obtener una imagen aumentada del objeto y que funciona por refracción.


contador Geiger es un instrumento que permite medir la radiactividad de un objeto o lugar.
Está formado, normalmente, por un tubo con un fino hilo metálico a lo largo de su centro. El espacio entre ellos está aislado y relleno de un gas, y con el hilo a unos 1000 V relativos con el tubo.


radiómetro de Nichols es un aparato para medir la presión de radiación. Recibe su nombre del físico americano E. F. Nichols, quién lo ideara a finales del siglo XIX.
Consistía en un par de pequeños espejos de cristal plateados por una cara suspendidos de una delgada fibra de cuarzo en equilibrio de torsión, y encerrados dentro de un recinto en el cual se podía regular la presión de aire. El cabezal de torsión al cual estaba unida la fibra se podía girar desde el exterior por medio de un imán.


sismómetro o sismógrafo es un instrumento creado por John Milne para medir terremotos para la sismología o pequeños temblores provocados, en el caso de la sismología de exploración.
Este aparato, en sus versiones iniciales, consistía en un péndulo que por su masa permanecía inmóvil debido a la inercia, mientras todo a su alrededor se movía; dicho péndulo llevaba un punzón que iba escribiendo sobre un rodillo de papel pautado en tiempo, de modo que al empezar la vibración se registraba el movimiento en el papel, constituyendo esta representación gráfica el denominado sismograma.


pH-metro es un sensor utilizado en el método electroquímico para medir el pH de una disolución.
La determinación de pH consiste en medir el potencial que se desarrolla a través de una fina membrana de vidrio que separa dos soluciones con diferente concentración de protones. En consecuencia se conoce muy bien la sensibilidad y la selectividad de las membranas de vidrio delante el pH.


piranómetro (también llamado solarímetro y actinómetro) es un instrumento meteorológico utilizado para medir de manera muy precisa la radiación solar incidente sobre la superficie de la tierra. Se trata de un sensor diseñado para medir la densidad del flujo de radiación solar (vatios por metro cuadrado) en un campo de 180 grados
CONCLUSION
En este tema que nos toco hacer aprendimos que los fisicos y nosotros podemos utilizar hasta el mas sencillo instrumento de medicion como por ejemplo: una regla, balanza, calendario, cronometro, cinta metrica, en otros. y si nos preparamos mas podriamos utilizar instrumentos mas avanzados.
Aprendimos que "el pie es la unidad que usaron los ingleses para medir longitud" para ello utilizaban el pie con una medida aproximana a 30.48 cm y "la brazada fue la unidad que usaban los egipcios para medir longitud" , para eso utilizaban ambos brazos.
Muchas veces creemos que la fisica no es interesante, pero si leemos aprendemos cosas nuevas e interesantes y entendemos porque ahora utilizamos otras medidas.
BIBLIOGRAFIA
PEREZ MONTIEL HECTOR, EN "UNIDADES Y MEDICIONES". FISICA Y TECNOLOGIA. PAG.30.
ENCICLOPEDIA TEMATICA UNIVERSAL, EN MAGNITUD Y MEDIDA. PAG. 1315-1323
WWW.WIKIPEDIA .COM
LA ENCICLOPEDIA LIBRE