Instrumentos De Medicion En Fisica

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

FISICA. La física es una ciencia que tiene por objeto el descubrimiento y estudio de los fenómenos de la naturaleza, para esto se apoya en el uso de instrumentos que facilitan su labor.

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 y de la medición resulta un número que es la relación entre el objeto de estudio y la unidad de referencia. Los instrumentos de medición son el medio por el que se hace esta conversión.

Características de un instrumento.

Las características importantes de un instrumento de medida son:

Precisión: es la capacidad de un instrumento de dar el mismo resultado en mediciones diferentes realizadas en las mismas condiciones.

Exactitud: es la capacidad de un instrumento de medir un valor cercano al valor de la magnitud real.

Apreciación: es la medida más pequeña que es perceptible en un instrumento de medida.

Sensibilidad: es la relación de desplazamiento entre el indicador de la medida y la medida real.

Tipos

Se utilizan una gran variedad de instrumentos para llevar a cabo mediciones de las diferentes magnitudes físicas que existen. Desde objetos sencillos como reglas y cronómetros hasta microscopios electrónicos y aceleradores de partículas.

A continuación se indican algunos instrumentos de medición existentes en función de la magnitud que miden.

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

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 valores anteriores)

puente de Wheatstone

osciloscopio

Para medir volúmenes

Pipeta

Probeta

Bureta

Matraz aforado

Para medir otras magnitudes:

Caudalímetro (utilizado para medir caudal)

Colorímetro

Espectroscopio

Microscopio

Espectrómetro

Contador geiger

Radiómetro de Nichols

Sismógrafo

pHmetro (mide el pH)

Pirheliómetro

Luxómetro (mide el nivel de iluminación)

Sonómetro (mide niveles de presión sonora)

Dinamómetro (mide la fuerza)

Para medir velocidad:

velocímetro

anemómetro (Para medir la velocidad del viento)

tacómetro (Para medir velocidad de giro de un eje)

Para medir masa

La balanza es uno de los instrumentos u operadores técnicos que se han inventado para medir la masa de un cuerpo. La balanza se utiliza para pesar masas pequeñas de solo unos kilos y a nivel de laboratorio.

La evolución de las balanzas en los últimos tiempos ha sido muy acusada, porque se ha pasado de utilizar las balanzas tradicionales de funcionamiento mecánico a balanzas electrónicas de lectura directa y precisa.

Los principales usos de las balanzas actualmente son para pesar los alimentos que se venden a granel al peso: carne, pescado, frutas, etc.

Entre otros usos uno de los más importantes es para pesar pequeñas cantidades de masa en los laboratorios para hacer pruebas o análisis de determinados materiales. Estas balanzas destacan por su gran precisión.

Para medir temperatura

El termómetro es un instrumento u operador técnico que fue inventado y fabricado para poder medir la temperatura.

Desde su invención han evolucionado mucho, principalmente desde que se empezaron a fabricar los termómetros electrónicos digitales.

Los termómetros iníciales que se fabricaron se basaban en el principio de la dilatación, por lo que se prefiere el uso de materiales con un coeficiente de dilatación alto de modo que, al aumentar la temperatura, la dilatación del material sea fácilmente visible. El mineral base que se utilizaba en este tipo de termómetros ha sido el mercurio encerrado en un tubo de cristal que incorporaba una escala graduada.

La escala más usada en la mayoría de los países es la escala centígrada (ºC), también llamada Celsius desde 1948, en honor a Anders Celsius.

En esta escala el Cero grados centígrado (0ºC), corresponde con el punto de congelación del agua y los cien grados corresponden con el punto de ebullición del agua.

Otras escalas termométricas son:

o Fahrenheit (ºF), propuesta por Gabriel Fahrenheit en 1724, que es la unidad de temperatura en el Sistema Imperial británico de unidades, actualmente utilizado

principalmente en Estados Unidos.

o Réaumur (ºR), en desuso.

o Kelvin (K) o temperatura absoluta, unidad de temperatura del Sistema

Internacional de Unidades.

Para medir propiedades eléctricas

Los galvanómetros son aparatos que se emplean para indicar el paso de corriente

eléctrica por un circuito y para la medida precisa de su intensidad.

Suelen estar basados en los efectos magnéticos o térmicos causados por el paso de la corriente.

En el caso de los magnéticos pueden ser de imán móvil o de cuadro móvil.

En un galvanómetro de imán móvil la aguja indicadora está asociada a un imán que se encuentra situado en el interior de una bobina por la que circula la corriente que tratamos de medir y que crea un campo magnético que, dependiendo del sentido de la misma, produce una atracción o repulsión del imán proporcional a la intensidad de dicha corriente.

En el galvanómetro de cuadro móvil el efecto es similar, difiriendo únicamente en que en este caso la aguja indicadora está asociada a una pequeña bobina, por la que circula la corriente a medir y que se encuentra en el seno del campo magnético

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