Primer Parcial

Ingeniería Mecánica
Unidad de Aprendizaje: Clave: Grupo: Referencia:

Metrología L41226 M2 Primer examen parcial
Nombre: Javier Arturo Hilario Martinez Fecha:
c) Alcance
I. Responda clara y detalladamente las siguientes Está definido como el conjunto de valores de la
cuestiones. variable medida que están comprendidos dentro de los
límites superior e inferior de la capacidad de medida
1. ¿Qué es una regla de senos? Describa su uso en del instrumento.
mediciones angulares.
Para trazar un ángulo determinado se colocan los rodillos d) Sensibilidad
sobre un conjunto de bloques patrón de la medida Es la capacidad del equipo de medición para detectar
conveniente para lograr el ángulo deseado, tal y como pequeñas variaciones en la cantidad a ser medida.
muestra la imagen de la derecha. La altura ‘H' necesaria de Cuando se hace un esfuerzo para incrementar la
bloques patrón se relaciona con la distancia entre rodillos exactitud de un equipo de medición, la sensibilidad
‘C' y el ángulo ‘α‘ deseado mediante ecuaciones incrementa.
trigonométricas.
e) Trazabilidad
2. Describa las limitaciones de una mesa de senos, Es la propiedad del resultado de una medida o de un
indicando las razones que ha considerado. patrón por la cual el resultado permite relacionarlo
El principio de medida consiste en calcular el valor de un con una referencia mediante una cadena
determinado ángulo a partir de la función ininterrumpida y documentada de calibraciones, cada
trigonométrica seno en un triángulo construido sobre una una de las cuales contribuye a la incertidumbre de
superficie de acotación. medida.
3. Liste y describa diferentes instrumentos para medición 5. Defina los términos precisión y exactitud. Liste la
de ángulos. diferencia entre ellos.
Sextante: El sextante es un instrumento que permite Precisión. Es el grado de repetitividad del proceso de
medir ángulos entre dos objetos tales como dos puntos de medición. Es el grado de conformidad de mediciones
una costa o un astro y el horizonte. Esta determinación se repetidas de una cantidad hechas por un solo método,
efectúa con bastante precisión. bajo condiciones similares. En otras palabras, la
precisión es la repetibilidad del proceso de medición.
Goniómetro: Es un instrumento de medición con forma de
semicírculo o círculo graduado en 180º o 360º, utilizado Exactitud. Es el grado de conformidad de la dimensión
para medir o construir ángulos. medida con su magnitud verdadera. Puede ser definida
también como la cantidad máxima por la cual el
Compas: Es un instrumento de medición con forma de resultado difiere del valor real o como la cercanía del
semicírculo o círculo graduado en 180º o 360º, utilizado valor medido al valor verdadero.
para medir o construir ángulos.
Diferencia
Transportador: Se utiliza para medir ángulos hasta 180 La exactitud proporciona información con respecto a
grados. qué tan lejos está el valor medido con respecto al valor
verdadero, mientras que la precisión indica la calidad
Capserrat: Conel mismo principio del compás permite de una medición, pero sin asegurar que ésta sea
marcar ángulos diferentes de 90 grados. correcta.
Inclinómetro: Mide la inclinación de los ángulos respecto

al suelo. 6. Clasifique los diferentes tipos de error en la medición.
. El error permanece constante en
Eclímetro: Nivel de mano para la medición de ángulos. valor absoluto y signo al medir una magnitud en las
mismas condiciones y varía de acuerdo con una ley,
4. Defina los siguientes conceptos: conocida o no, cuando las condiciones cambian.
a) Resolución Se identifican cuatro fuentes de error sistemático:
Es la mínima variación de la magnitud medida que da
lugar a una variación perceptible de la indicación ➢ Error de calibración.
correspondiente. ➢ Error por condiciones ambientales.
b) Tolerancia ➢ Deformaciones en la pieza de trabajo.
Cantidad total que se permite variar en la fabricación ➢ Errores evitables.
de una pieza respecto de lo indicado en el plano
. El error varía de forma imprevisible
en magnitud y signo, cuando se efectúa un gran
número de mediciones del mismo valor de una
magnitud en condiciones prácticamente idénticas. 13. Temperatura ambiente estipulada dentro de un laboratorio
para mediciones de precisión
Algunas fuentes de error aleatorio son: a) (20 ± 2) °C
b) (20 ± 1) °C
➢ Presencia de fluctuaciones transitorias de fricción en c) (20 ± 0,1) °C
el instrumento de medición.
➢ Juego en las uniones del instrumento de medición. 14. Instrumentos de medición (IM) que determinan
➢ Errores del operador al leer la parte fraccional de la numéricamente una variable física.
escala del instrumento. a) IM por variables
➢ Incapacidad del operador para leer correctamente la b) IM por atributos
escala debido a fluctuaciones durante la medición. c) IM de transferencia
➢ Errores de posición asociados por la forma de contacto
entre el instrumento y el mensurando. 15. El intervalo máximo entre dos calibraciones sucesivas de
bloques patrón longitudinales de grado 0
a) 12 meses
7. Defina el término calibración y explique por qué los b) 24 meses
instrumentos necesitan calibración. c) 36 meses
Es el conjunto de operaciones que establecen, en 16. La lectura mostrada en la siguiente imagen (calibrador con
condiciones especificadas, la relación que existe entre los vernier) es:
valores indicados por un instrumento o sistema de
medida.
Es importante calibrar para establecer con exactitud que
los resultados que arroja un instrumento de
medida sean los mismo que la magnitud que se mide con
él. Esto se logra con un patrón de referencia que sea
reconocido y tenga trazabilidad al CENAM
II. En las siguientes cuestiones. marque la opción que a) 25,41 mm

considere correcta. b) 25,31 mm
c) 25,32 mm
8. Es el tipo de patrón que se emplea para calibrar o verificar
instrumentos de medida. 17. La lectura en la siguiente imagen (goniómetro con escala
a) Patrón de transferencia vernier angular) es:
b) Patrón de referencia
c) Patrón de trabajo
9. Representa gráficamente a la cadena de laboratorios que

sirven de enlace entre el centro de trabajo y el laboratorio
primario o nacional.
a) Diagrama de niveles
b) Carta de trazabilidad
c) Certificado de calibración
a) 40° 10’
10. Tipo de incertidumbre que puede estimarse por métodos b) 58° 10’
estadísticos al efectuar n mediciones de un mensurando. c) 42° 10’
a) Incertidumbre típica
b) Incertidumbre tipo A
c) Incertidumbre tipo B
III. Problemas generales: Conteste lo que se pide a
11. Son consideradas magnitudes de influencia en la medición. continuación.
a) Temperatura, humedad y presión atmosférica
b) Operador, instrumento y mensurando 18. Nombre las partes del calibrador indicadas en la siguiente
c) Patrón, instrumento y carta de calibración imagen y describa cuál es la función de cada una.
12. Norma ISO que marca los requisitos generales para la

competencia de los laboratorios de ensayo y calibración.
a) 10360
b) 17025
c) 2768
1
𝑖𝑛
Barra de profundidad _____E 𝒰(𝑋) = 128 = 𝟐. 𝟐𝟓𝒙𝟏𝟎−𝟑 𝒊𝒏
Escala principal _____B √12
Escala vernier o nonio _____E
Palpadores para exteriores _____C c) Micrómetro, resolución de 0,000 1 in.
Palpadores para interiores _____A
0,0001 𝑖𝑛
Tornillo de bloqueo _____D 𝒰(𝑋) = = 𝟐. 𝟖𝟖𝒙𝟏𝟎−𝟓 𝒊𝒏
√12
d) Calibrador de alturas, resolución de 0,01 mm

19. El coeficiente de expansión térmica del acero inoxidable es 0,01 𝑚𝑚
𝒰(𝑋) = = 𝟐. 𝟖𝟗𝒙𝟏𝟎−𝟑 𝒎𝒎
17,3 ⨯ 10‒6 K‒1. Se utiliza un calibrador con vernier de acero √12
inoxidable para medir una pieza de aluminio, metal que
tiene un coeficiente de 23,0 ⨯ 10‒6 K‒1. La pieza se ha
medido en un ambiente a 25 °C, para una de las cotas, el
instrumento entrega una lectura L = 12,52 mm. ¿Cuál es la
longitud efectiva de la cota (L’) a la temperatura de
referencia de laboratorio (20 °C)? ¿Es detectable este
cambio en longitud si se utiliza un calibrador con vernier
con resolución de 0,02 mm?
20. Utilice distribuciones rectangulares para determinar la

incertidumbre de los siguientes instrumentos de medición.
a) Calibrador con vernier, resolución de 0,02 mm

0,02 𝑚𝑚
𝒰(𝑋) = = 𝟓. 𝟕𝟕𝒙𝟏𝟎−𝟑 𝒎𝒎
√12
b) Calibrador con vernier, resolución de 1/128 in

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Inclinómetro: Mide la inclinación de los ángulos respecto

II. En las siguientes cuestiones. marque la opción que a) 25,41 mm

9. Representa gráficamente a la cadena de laboratorios que

12. Norma ISO que marca los requisitos generales para la

d) Calibrador de alturas, resolución de 0,01 mm

20. Utilice distribuciones rectangulares para determinar la

a) Calibrador con vernier, resolución de 0,02 mm

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