Introdução a Metrologia - Apostilas - Fisica, Notas de estudo de Física. Universidade do Estado do Amazonas (UEA)
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Brigadeiro6 de Março de 2013

Introdução a Metrologia - Apostilas - Fisica, Notas de estudo de Física. Universidade do Estado do Amazonas (UEA)

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Apostilas de Física sobre o estudo da Introdução a Metrologia, definição, paquímetros, conceito de resolução ou leitura.
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RELATÓRIO DE FÍSICA

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INTRODUÇÃO:

Neste trabalho foi feita uma análise de medidas e possíveis erros de medição, através de peças medidas com um paquímetro, explicando assim como funciona o equipamento utilizado.

INTRODUÇÃO A METROLOGIA.

A metrologia é a ciência das medições, abrangendo todos os aspectos teóricos e práticos que asseguram a precisão exigida no processo produtivo, procurando garantir a qualidade de produtos e serviços através da calibração de instrumento de medição e da realização de ensaios, sendo a base fundamental para a competitividade das empresas.

PAQUÍMETROS

Esse sistema de medição é constituído basicamente de dois corpos móveis que permitem geralmente quatro maneiras de acesso à peça para efetuar a medição e, por isso, são chamados de paquímetros quadrimensionais. Podem fornecer resultados de medição com leituras de 0,1 mm, 0,05 mm ou 0,02 mm no sistema métrico e de .001” ou 1/128” no sistema polegada.[pic]

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CONCEITO DE RESOLUÇÃO OU LEITURA

A resolução ou leitura de um paquímetro está definida pelo resultado obtido ao dividir o valor do menor traço gravado na escala principal pelo número de traços do nônio. Assim temos:

a) Se o valor do menor traço da escala é 1 mm e o Nônio está composto por 20 traços, a leitura desse paquímetro será: 1 /20 = 0,05 mm. Este valor corresponde ao primeiro traço do Nônio depois do “zero”, assim o segundo traço vale 0,10 mm, o terceiro vale 0,15 e assim por diante até o último que vale 1mm.

b) Da mesma forma, se o nônio estiver composto por 50 traços, a leitura deste paquímetro será: 1/50 = 0,02 mm. Assim, este será o valor do primeiro traço do Nônio depois do “zero”, o segundo vale 0,04 mm, o terceiro vale 0,06 mm e assim por diante até o último que vale 1 mm.

c) Se o valor do menor traço da escala for 1/16” e o Nônio tiver 8 traços, a leitura será: 1/16” ÷ 8 = 1/128”, e da mesma forma do exemplo anterior, esse valor corresponde ao primeiro traço do Nônio depois do “zero”, assim, o segundo vale 1/64, o terceiro vale 3/128” e assim por diante até o último que vale 1/16” (8/128”).

d) E, por último, se o valor do menor traço da escala for 0,025” (polegada dividida por 40 partes) e o Nônio tiver 25 partes, a leitura será: 0,025”/25 = 0,001”. Por analogia com os exemplos anteriores, este valor corresponde ao primeiro traço do Nônio depois do “zero”, o segundo vale 0,002”, o terceiro vale 0,003” e assim por diante até o último que vale 0,025”.

e) Qualquer outro tipo de graduação pode ser interpretado de maneira similar.

RESULTADO DE UMA MEDIDA

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Tomando todos os cuidados de medição e conservação do instrumento temos a medida:

a) Tomando como referência o primeiro traço do Nônio (traço zero) conte todos os traços da escala principal que ficam à direita.

b) Verifique qual dos traços do Nônio coincide com outro da escala principal. Sempre haverá um que fica mais bem alinhado que os restantes.

c) Some os valores obtidos na escala principal e o Nônio. Este é o resultado da medida.

EXEMPLOS DE LEITURA

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ERROS E INCERTEZAS

Quando efetuamos uma medição estamos sujeitos a diversas formas de erros, dentre os quais podemos citar: grosseiros, aleatórios, acidentais, sistemáticos, inserção ou paralaxe.

ERRO ALEATÓRIO

É o resultado de uma medição menos a média que resultaria de um infinitivo número de medições do mesmo mensurando efetuadas sob condições de repetitividade. Em função de que apenas um finito número de medições pode ser feito, é possível apenas determinar uma estimativa do erro aleatório.

ERRO SISTEMÁTICO

É a média que resultaria de um infinito número de medições do mesmo mensurando, efetuadas sob condições de repetitividade, menos o valor verdadeiro do mensurando. Analogamente ao valor verdadeiro o erro sistemático e suas causas não podem ser perfeitamente conhecidas.

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ERRO GROSSEIRO

Este erro é causado por falha humana na operação do instrumento, ou interpretação errônea nos resultados obtidos. Ex.: Erro ao ler posição na escala.

ERRO ACIDENTAL

Ocorre em função de um mesmo operador não conseguir repetir os mesmos resultados numa mesma medição.

ERRO DE INSERÇÃO

Ocorre na montagem de um sistema de medição, onde utilizam-se mais de um instrumento, gerando perdas devido a resistência dos materiais, e acumulação de incertezas devido ao número excessivo de materiais.

ERRO DE PARALAXE

Ocorre através da observação errada do valor na escala analógica do instrumento, devido ao ângulo de visão. Esta não ocorre em instrumentos digitais.

PEÇAS AFERIDAS

As peças aferidas eram de formato circular com um furo circular no centro e com uma certa espessura.

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PEÇA 01

|MEDIDAS LIDAS | AFERIÇÃO 01 | AFERIÇÃO 02 | AFERIÇÃO 03 |

|Diâmetro externo |34 |34,1 |34 |

|Diâmetro interno |3,1 |3,2 |3,1 |

|Espessura |6,6 |6,6 |6,6 |

PEÇA 02

|MEDIDAS LIDAS | AFERIÇÃO 01 | AFERIÇÃO 02 | AFERIÇÃO 03 |

|Diâmetro externo |34,0 |34,0 |34 |

|Diâmetro interno |3,25 |3,25 |3,25 |

|Espessura |6,6 |6,55 |6,55 |

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PEÇA 03

|MEDIDAS LIDAS | AFERIÇÃO 01 | AFERIÇÃO 02 | AFERIÇÃO 03 |

|Diâmetro externo |34,0 |34,0 |34,0 |

|Diâmetro interno |2,5 |2,4 |2,5 |

|Espessura |3,1 |3,0 |3,0 |

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CONCLUSÃO

Nas medições acima, é provável a ocorrência de erros pela diferença de resultados nas diversas vezes de aferição. Por causa dessas diferenças encontradas, existe a tolerância para medidas de qualquer dimensão.

Nas construções mecânicas é impossível obter exatidão absoluta das dimensões indicadas no desenho, seja pelos erros das máquinas operatrizes, defeitos e desgastes das ferramentas, seja pela imperfeição dos instrumentos de medida, erros de leitura do operador ou ainda pelo fato que todos os instrumentos dão apenas e sempre medidas aproximadas.

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