areas de la metrologia

La metrología es muchas veces considerada como un simple campo de la ciencia y la tecnología, concentrado en las mediciones y la exactitud de las cosas que hacemos nos permite desarrollar formas más confiables para fabricar cosas al tener medios para controlar la calidad. El avance de la tecnología ha venido precedido de un avance de la metrología, lo cual permite a su vez nuevos avances en la metrología, en una avalancha de desarrollo de conocimientos. En este boletín de La Guía MetAs mostraremos una clasificación enunciativa más no limitativa tanto de: a) el lugar que ocupa la metrología dentro de las ciencias, como de, b) las categorías de magnitudes (áreas) dentro de la metrología y, c) las magnitudes en los sectores de la tecnología e industria   CLASIFICACIÓN Y ÁREAS DE LA METROLOGÍA metrologia: “ciencia de la medición” y se nos dice que “incluye todos los aspectos teóricos y prácticos relacionados con las mediciones; cualquiera que sea su incertidumbre y en cualquier campo de la ciencia y tecnología que ocurra”, de esta definición conviene resaltar que la metrología contempla aspectos tanto teóricos como prácticos, lo cual implica reconocer ciertas categorías de metrología en función del énfasis o profundidad con que se lleven a cabo estos aspectos teóricos y prácticos, estas categorías son reconocidas como metrología científica, industrial y legal.   Magnitud (medible) Atributo de un fenómeno, cuerpo o sustancia que puede ser distinguido cualitativamente y determinado cuantitativamente. Notas: 1. El término magnitud puede referirse a una magnitud en un sentido general o a una magnitud particular. 2. Las magnitudes que pueden ser clasificadas, las unas con relación a las otras, en orden creciente (o decreciente), son llamadas magnitudes de la misma naturaleza. 3. Las magnitudes de la misma naturaleza pueden ser agrupadas en su conjunto en categorías de magnitudes, por ejemplo: a) trabajo, calor, energía, b) espesor, circunferencia, longitud de onda. 4. Los símbolos de las magnitudes se establecen en la norma ISO 31.   La Metrología en las Ciencias Conocimiento exacto y razonado de las cosas por sus principios y causas, conjunto de conocimientos humanos, conjunto de conocimiento relativo a un objeto determinado. La clasificación de las ciencias se va reestructurando a medida que avanza la tecnología. Se encuentran diferentes clasificaciones de las ciencias, entre las que podemos encontrar: 1) Ciencias exactas, ciencias naturales y ciencias sociales. 2) Ciencias naturales, ciencias culturales, ciencias normativas o de la conducta. 3) Ciencias de la memoria, ciencias de la imaginación y ciencias de la razón. De acuerdo a la clasificación de Francis Bacón. 4) Ciencia de descubrimiento, ciencia de revisión o retrospectiva, ciencia práctica o artes. De acuerdo a la clasificación de Charles S. Peirce. Esta última es la que mostramos y hemos considerado como referencia en la búsqueda de mostrar una clasificación de la metrología). La metrología esta clasificada dentro de las ciencias físicas como una ciencia determinística (descubrimiento mediante la investigación y descripción), las ciencias determinísticas tienen el objetivo de dar valor a los diferentes fenómenos del mundo y el universo. Ciencia de Descubrimiento → Ciencias Especiales → Ciencias Físicas → Física Descriptiva → Metrología   Clasificación de Áreas de la Metrología nos dice que la metrología es muchas veces considerada como un simple campo de la ciencia y la tecnología, concentrado en las mediciones y la exactitud de las cosas que hacemos, sin embargo el desarrollo histórico de la tecnología nos dice que la habilidad para medir las propiedades de manera más exacta, nos permite desarrollar formas más confiables para fabricar cosas al tener medios para controlar la calidad. Tratar de clasificar las áreas de desarrollo en metrología nos lleva a revisar como se clasifican las ciencias, cuales son las líneas de desarrollo industrial, como se han organizado diferentes institutos nacionales de metrología y organismos de acreditación, como: CENAMININ-EMA/México, NIST-NVLAP-A2LA/EUA, PTB-DKD/Alemania, IMGC-IEN_GFINMRI_ENEA-SIT/Italia, NPL-UKAS/Inglaterra, INMETRO/Brasil, CEM/España, LNE/Francia, NATA/Australia. La clasificación muestra: a) áreas, b) divisiones, c) magnitudes. El listado de magnitudes es enunciativo mas no limitativo de la responsabilidad del área-división correspondiente entre paréntesis se han señalado las unidades del SI el símbolo de la unidad correspondiente para fines de mayor claridad.   Física Ciencia que tiene por objeto el estudio de los cuerpos y sus leyes y propiedades, mientras no cambia su composición, así como el estudio de los agentes naturales con los fenómenos que en los cuerpos produce su influencia.   Mecánica Ciencia dedicada al estudio de las fuerzas y sus efectos sobre los objetos. Si las fuerzas que actúan sobre un objeto o en un sistema no producen variación de la cantidad de movimiento (momento) el objeto o sistema está en equilibrio. La estática es el estudio de estos casos. Si las fuerzas que actúan hacen variar la cantidad de movimiento, su estudio es la dinámica. En la dinámica se relacionan las fuerzas con las variaciones producidas en la cantidad de movimiento. La cinemática es el estudio del movimiento sin consideración de su causa. Estática, Dinámica, Cinemática.   Termodinámica Parte de la física que trata de las relaciones entre los fenómenos mecánicos y caloríficos. Estudio del calor y otras formas de energía y de las variaciones relacionadas en cantidades físicas como temperatura, presión, densidad, etc.   Óptica Parte de la física dedicada al estudio de la naturaleza y comportamiento de la luz y otras radiaciones. La reflexión de la radiación ultravioleta y la refracción de las ondas sonoras (de presión) también se ciñen a las leyes de la óptica. La difracción de los electrones y el microscopio electrónico son rama de la óptica electrónica. Cuando no se necesita tener en cuenta la naturaleza ondulatoria de la radiación, las situaciones se pueden estudiar en términos de rayos. Es el estudio llamado tradicionalmente óptica geométrica, La óptica física es el campo de la óptica en el cual las propiedades ondulatorias son importantes. Electrónica (optoelectrónica), Geométrica, Física.   Radiación En general la emisión de energía desde una fuente, ya sea como onda (luz, sonido, etc.) o bien como partículas en movimiento (rayos beta o rayos alfa). El término se emplea en dos formas restringidas: 1. La transferencia de energía como radiación electromagnética; tradicionalmente se dice que una de las tres maneras como ocurre la transferencia de calor (las otras dos son la conducción y la convección). 2. Partículas (alfa o beta) o fotones (rayos gamma) emitidos por un material radioactivo.   Electromagnetismo Parte de la física que estudia las acciones y reacciones de las corrientes eléctricas sobre los campos magnéticos. Electricidad Naturaleza y efectos de las cargas eléctricas en movimiento (corriente eléctrica, electrodinámica) o estacionarias (electricidad estática, electrostática). Magnetismo Estudio de la naturaleza y causa de los campos de fuerzas magnéticas y de cómo diferentes sustancias son afectadas por ellos. Los campos magnéticos se producen por carga móvil a gran escala (como con una corriente en una bobina, con lo que se forma un electroimán), o a pequeña escala como ocurre con las cargas en movimiento de los átomos.   Química Ciencia que estudia la composición interna y propiedades de los cuerpos simples y sus transformaciones, combinaciones y acciones reciprocas: Química general La que trata de las leyes relativas al conjunto de los cuerpos químicos. Química industrial La que estudia las operaciones que interesan más particularmente a la industria. Química biológica ó bioquímica La que estudia lo que constituye la materia viviente y sus reacciones. Química orgánica La que estudia los compuestos de carbono. Química inorgánica La que estudia los cuerpos simples y compuestos sin carbono. Química mineral La que estudia los metales, los metaloides y sus combinaciones.   Metrología Científica en los CC´s del CIPM e ISO 31 Para esta propuesta de clasificación de las áreas de metrología técnica e industrial, hemos considerado como las referencias más significativas la organización de los diez Comités Consultivos (CC) de metrología científica, del Comité Internacional de Pesas y Medidas (CIPM) y la Norma Internacional ISO 31 referentes a magnitudes y unidades. En el cuadro 2 se muestra en forma relacional la clasificación de ambas referencias    

Metrología en los Sectores Tecnológicos e Industriales No siempre se tiene un panorama claro o amplio de que magnitudes se requieren para el desarrollo de nuestra aplicación como metrólogos en los diferentes sectores de la industria y la tecnología.