Sistemas de Medida y Regulación PDF

SISTEMAS DE MEDIDA Y REGULACIÓN INTRODUCCIÓN Ciclo Superior de Automatización y Robótica Industrial CONTENIDOS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN Contenidos: Criterios de eval...

SISTEMAS DE MEDIDA Y REGULACIÓN INTRODUCCIÓN Ciclo Superior de Automatización y Robótica Industrial CONTENIDOS Y CRITERIOS DE EVALUACIÓN Contenidos: Criterios de evaluación 1. ¿Qué es medir? 40%. Boletín (entrega obligatoria) 2. Sistema Internacional de unidades. sobre los contenidos 3 al 6. 3. Múltiplos y submúltiplos. 60% Examen contenidos 3 al 6. 4. Algunas magnitudes utilizadas en la industria. 5. Reglas ortográficas para el uso de las magnitudes físicas. 2 Ciclo Superior de Automatización y Robótica Industrial MEDIR Es dividir una cantidad en partes iguales utilizando una unidad de medida. Unidad de medida: Es la referencia convencional o legal que se usa para medir una magnitud física de un determinado objeto, sustancia o fenómeno. Por ejemplo, la cantidad de sustancia que cabe en 10 cm un recipiente de 1000 cm3, se cuantifica como 1 litro. 10 cm = 3 Ciclo Superior de Automatización y Robótica Industrial SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES Instaurado en 1960. En constante actualización. Establece las unidades de medida para todas las magnitudes físicas conocidas. Consta de: ○ Unidades básicas: ○ Unidades derivadas. Unidades básicas Algunas unidades derivadas Nombre Magnitud Símbolo Nombre Magnitud Símbolo Otras unidades Segundo Tiempo s Hercio Frecuencia Hz - Metro Longitud m Newton Fuerza N - Kilogramo Masa kg Presión Pascal Pa N/m2 Amperio Corriente eléctrica A Energía Julio J Nm Kelvin Temperatura K Potencia Vatio W J/s Mol Cantidad de sustancia mol Tensión eléctrica Voltio V W/A Candela Intensidad luminosa cd Resistencia eléctrica Ohmio Ω V/A Ciclo Superior de Automatización y Robótica Industrial CONVERSIÓN DE UNIDADES Muchos países utilizan unidades propias para designar magnitudes físicas. Países que usan SI Reino Unido Estados Unidos Longitud milímetro = 0,001 m 1 mil = 25.4 µm 1 mil = 25.4 µm centímetro = 0,01 m 1 pulgada (in) = 2.54 cm 1 pulgada (in) = 2.54 cm metro 1 yarda (yd) = 91.44 cm 1 yarda (yd) = 91.44 cm kilómetro = 1000 m 1 milla (mi) = 1.609347 km 1 milla (mi) = 1.609347 km Masa gramo = 0,001 kg 1 onza (oz) = 28,349 g 1 onza (oz) = 28,349 g kilogramo 1 libra (lb) = 453,592 g 1 libra (lb) = 453,592 g tonelada = 1000 kg 1 quintal (UK ctw) = 50,802 kg 1 quintal (US ctw) = 45,359 kg 1 tonelada (UK ton) = 1016,046 kg 1 tonelada (US ton) = 907,184 kg Volumen metro cúbico 1 onza líquida (fl oz) = 28,413 cm³ 1 onza líquida (fl oz) = 29,573 cm³ litro (1 L = 0,001 m3) 1 pinta (pt) = 568,261 cm³ 1 pinta (pt) = 473,176 cm³ 1 cuarto (qt) = 1,136 L 1 cuarto (qt) = 0,946 L 1 galón (gal) = 4,546 L 1 galón (gal) = 3,785 L Ejemplos: 320 mi (US) = 514,99 km Herramientas: 12 gal (UK) = 54,55 L Calculadora Windows 10 5 lb = 2,27 kg www.convertworld.com Ciclo Superior de Automatización y Robótica Industrial 5 MÚLTIPLOS 10n Prefijo Símbolo Escala corta Escala larga Equivalencia decimal 1024 yotta Y Septillón Cuatrillón 1 000 000 000 000 000 000 000 000 1021 zetta Z Sextillón Mil trillones 1 000 000 000 000 000 000 000 1018 exa E Quintillón Trillón 1 000 000 000 000 000 000 1015 peta P Cuatrillón Mil billones 1 000 000 000 000 000 1012 tera T Trillón Billón 1 000 000 000 000 109 giga G Billón Mil millones / Millardo 1 000 000 000 106 mega M Millón 1 000 000 103 kilo k Mil / Millar 1 000 102 hecto h Cien / Centena 100 101 deca da Diez / Decena 10 100 ninguno Uno / Unidad 1 Ejemplos: 23000 m = 23 km 150 A = 0,15 kA 2000000 W = 2 MW 3784 V = 3,784 kV 150 000 000 000 m = 150 mil millones de km = 150 Gm = 150 000 Mm 6 Ciclo Superior de Automatización y Robótica Industrial SUBMÚLTIPLOS 10n Prefijo Símbolo Escala corta Escala larga Equivalencia decimal 10−1 deci d Décimo 0,1 10−2 centi c Centésimo 0,01 10−3 mili m Milésimo 0,001 10−6 micro µ Millonésimo 0,000 001 10−9 nano n Billonésimo Milmillonésimo 0,000 000 001 10−12 pico p Trillonésimo Billonésimo 0,000 000 000 001 10−15 femto f Cuatrillonésimo Milbillonésimo 0,000 000 000 000 001 10−18 atto a Quintillonésimo Trillonésimo 0,000 000 000 000 000 001 10−21 zepto z Sextillonésimo Miltrillonésimo 0,000 000 000 000 000 000 001 10−24 yocto y Septillonésimo Cuatrillonésimo 0,000 000 000 000 000 000 000 001 Ejemplos: 0,062 A = 62 mA 0,003 m = 3 mm = 0,3 cm 0,0000000000022 F = 0,22 pF 0,33 L = 33 cL 7 Ciclo Superior de Automatización y Robótica Industrial ALGUNAS MAGNITUDES UTILIZADAS EN LA INDUSTRIA (I) Magnitud Significado Unidades Medida de la agitación molecular de la ºC (Grados centígrados) Temperatura materia desde el cero absoluto K (Kelvin) Longitud de la línea recta que une dos m (metro) y sus prefijos. Distancia puntos de referencia. unidades anglosajonas. m (metro) y sus múltiplos o Nivel de Altura de la columna de líquido en un submúltiplos. líquido recipiente determinado unidades anglosajonas. Pa (Pascal, SI) y sus prefijos. at (Atmósfera) Fuerza ejercida por un objeto en una kg/cm2. Presión superficie determinada psi (Pound per Square Inch) bar … 8 Ciclo Superior de Automatización y Robótica Industrial ALGUNAS MAGNITUDES UTILIZADAS EN LA INDUSTRIA (II) Magnitud Significado Unidades Caudal / Volumen de un fluido por unidad de litros / unidad de tiempo Flujo tiempo m3 / unidad de tiempo Energía consumida o entregada a Potencia un sistema en una fracción de W (Vatios) o sus prefijos tiempo Cantidad de rotaciones completas rpm (Revoluciones por Velocidad por minuto realizadas por un minuto) de giro cuerpo que gira alrededor de un rad/s eje. min-1; s-1 9 Ciclo Superior de Automatización y Robótica Industrial REGLAS ORTOGRÁFICAS RELATIVAS A LOS SÍMBOLOS (I) Los símbolos de las unidades no se escriben en letra cursiva, independientemente del tipo de letra empleada en el texto adyacente. Los prefijos forman parte de la unidad; precede al símbolo que tendría la unidad en ausencia de prefijo sin espacio intermedio. Un prefijo nunca se usa solo y nunca se aplica más de un prefijo en una sola unidad (p. ej.: no se debe escribir «milimicrómetro» ni «mµ»; escríbase «nanómetro» o «nm» según corresponda). Los prefijos de los submúltiplos y múltiplos hasta kilo (k) se escriben con minúscula (es incorrecto «Kg» con mayúscula); a partir de mega (M) los prefijos van en mayúscula. Los símbolos se escriben en minúsculas excepto si derivan de un nombre propio, en cuyo caso la primera letra es mayúscula (como W de Watt). Como excepción se permite el uso de la letra «L» como símbolo del litro para evitar la confusión con el número 1. El valor numérico y el símbolo de las unidades deben ir separados por un espacio y no deben quedar en líneas diferentes. Por ejemplo: escríbase «50 m» en lugar de «50m». Los símbolos no se pluralizan. Tampoco van seguidos de un punto, salvo al final de una frase. Por ejemplo, es incorrecto escribir «kgs» (pluralizado) o «La barra de 20 kg. tiene un defecto» Ciclo Superior de Automatización y Robótica Industrial 10 REGLAS ORTOGRÁFICAS RELATIVAS A LOS SÍMBOLOS (II) No se permite emplear abreviaturas en lugar de los símbolos y nombres de las unidades. Por ejemplo, todos los siguientes usos son incorrectos: «seg» (en lugar de «s» o «segundo»), mm cuad. (en lugar de «milímetro cuadrado» o «mm²»), cc (en lugar de «centímetro cúbico» o «cm³») y mps (en vez de «metro por segundo» o «m/s»). De esta forma se evitan ambigüedades y malentendidos respecto a los valores de las magnitudes. No se pueden mezclar símbolos de unidades con nombres de unidades en una misma expresión, pues los nombres no son entidades matemáticas y los símbolos sí. Por ejemplo: Es correcto «50 kHz», «cincuenta kilohercios» y «50 kilohercios». Es incorrecto «cincuenta kHz». Los nombres de las unidades son nombres comunes, incluso si derivan de un nombre propio; por lo tanto no se escriben con mayúscula excepto al principio de un enunciado. Por ejemplo: Es correcto «Expresar en newtons.». Es incorrecto «Expresar en Newtons.». Téngase en cuenta también que los nombres de las unidades son nombres comunes que deben seguir todas las reglas gramaticales, por lo que sí se pluralizan (pascales, vatios, julios, etc). En nombres de las unidades de temperatura como grado Celsius (°C) o grado Fahrenheit (°F), puesto que la unidad es el grado, seguido por un atributo que es el nombre propio de quien ideó la escala, dichos apellidos van en mayúsculas. En estos casos la unidad es una palabra compuesta donde «grado» es un nombre común y el apellido la modifica. En el caso de la temperatura en kelvin, la unidad es «kelvin» (K) y no «grado Kelvin» (°K) por lo que en este caso el nombre va con minúscula inicial como si fuera un nombre común, aunque el símbolo de la unidad es en mayúscula por derivar de un nombre propio. Ciclo Superior de Automatización y Robótica Industrial 11