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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 1997-11-26

VOCABULARIO DE TÉRMINOS GENERALES EN METROLOGÍA

E:

BÁSICOS

Y

VOCABULARY OF BASIC AND GENERAL TERMS IN METROLOGY

CORRESPONDENCIA:

esta norma es equivalente (EQV) al VIM International Vocabulary of Basic and General Terms in metrología publicado por la ISO

DESCRIPTORES:

metrología; vocabulario vocabulario y definición.

técnico;

I.C.S.: 01.040.17; 17.020.00 Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá, D.C. Tel. 6078888 Fax 2221435

Prohibida su reproducción

Segunda actualización

PRÓLOGO

El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993. ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo. La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general. La NTC 2194 (Segunda actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo el 97-11-26. Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales. A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico 000002 “Metrología”. CERAMITA S.A. COLCERÁMICA S.A. ECSI S.A. ELECTROPORCELANA GAMMA S.A.

SHELL COLOMBIA S.A. SENA SUPERINTENDENCIA DE INDUSTRIA Y COMERCIO

Además de las anteriores, en consulta pública el proyecto se puso a consideración de las siguientes empresas: ASEA BROWN BOVERI COLGATE PALMOLIVE COLTAVIRA S.A. EQUIPOS Y CONTROLES INDUSTRIALES FÁBRICA NACIONAL DE MUÑECOS GRASAS S.A. GRIVAL S.A. INGENIERÍA DE SERVICIOS

LUMINEX S.A. METRON LTDA FÁBRICA NACIONAL DE CHOCOLATES PROCABLES PROGEN LTDA SCHLAGE LOCK DE COLOMBIA S.A. UNIVERSIDAD JAVERIANA

ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales.

DIRECCIÓN DE NORMALIZACIÓN

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

ÍNDICE

1.

MAGNITUDES Y UNIDADES DE MEDIDA

1.1

MAGNITUD MEDIBLE

1.2

SISTEMA DE MAGNITUDES

1.3

MAGNITUD BÁSICA

1.4

MAGNITUD DERIVADA

1.5

DIMENSIÓN DE UNA MAGNITUD

1.6

MAGNITUD DE DIMENSIÓN UNO - MAGNITUD ADIMENSIONAL

1.7

UNIDAD DE MEDIDA

1.8

SÍMBOLO DE UNA UNIDAD DE MEDIDA

1.9

SISTEMA DE UNIDADES DE MEDIDA

1.10

UNIDAD DE MEDIDA DERIVADA COHERENTE

1.11

SISTEMA COHERENTE DE UNIDADES DE MEDIDA

1.12

SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES, SI

1.13

UNIDAD DE MEDIDA BÁSICA

1.14

UNIDAD DE MEDIDA DERIVADA

1.15

UNIDAD DE MEDIDA FUERA DE SISTEMA

1.16

MÚLTIPLO DE UNA UNIDAD DE MEDIDA

1.17

SUBMÚLTIPLO DE UNA UNIDAD DE MEDIDA

1.18

VALOR DE UNA MAGNITUD

1.19

VALOR VERDADERO DE UNA MAGNITUD

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

1.20

VALOR CONVENCIONALMENTE VERDADERO DE UNA MAGNITUD

1.21

VALOR NUMÉRICO DE UNA MAGNITUD

1.22

ESCALA DE REFERENCIA CONVENCIONAL-ESCALA DE VALOR DE REFERENCIA

2.

MEDICIONES

2.1

MEDICIÓN

2.2

METROLOGÍA

2.3

PRINCIPIO DE MEDICIÓN

2.4

MÉTODO DE MEDICIÓN

2.5

PROCEDIMIENTO DE MEDICIÓN

2.6

MAGNITUD POR MEDIR

2.7

MAGNITUD DE INFLUENCIA

2.8

SEÑAL DE MEDIDA

2.9

VALOR TRANSFORMADO DE UNA MAGNITUD POR MEDIR

3.

RESULTADOS DE MEDICIÓN

3.1

RESULTADO DE UNA MEDICIÓN

3.2

INDICACIÓN DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

3.3

RESULTADO NO CORREGIDO

3.4

RESULTADO CORREGIDO

3.5

EXACTITUD DE LA MEDICIÓN

3.6

REPETIBILIDAD DE LOS RESULTADOS DE LAS MEDICIONES

3.7

REPRODUCIBILIDAD DE LOS RESULTADOS DE MEDICIONES

3.8

DESVIACIÓN ESTÁNDAR EXPERIMENTAL

3.9

INCERTIDUMBRE DE LA MEDICIÓN

3.10

ERROR DE MEDICIÓN

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

3.11

DESVIACIÓN

3.12

ERROR RELATIVO

3.13 3.14

ERROR ALEATORIO ERROR SISTEMÁTICO

3.15

CORRECCIÓN

3.16

FACTOR DE CORRECCIÓN

4.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

4.1

INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

4.2

MEDIDA MATERIALIZADA

4.3

TRANSDUCTOR DE MEDICIÓN

4.4

CADENA DE MEDICIÓN

4.5

SISTEMA DE MEDICIÓN

4.6

INSTRUMENTO INDICADOR DE MEDICIÓN

4.7

INSTRUMENTO REGISTRADOR DE MEDICIÓN

4.8

INSTRUMENTO TOTALIZADOR DE MEDICIÓN

4.9

INSTRUMENTO INTEGRADOR DE MEDICIÓN

4.10

INSTRUMENTO DE MEDICIÓN ANÁLOGO

4.11

INSTRUMENTO DE MEDICIÓN DIGITAL

4.12

DISPOSITIVO INDICADOR

4.13

DISPOSITIVO REGISTRADOR

4.14

SENSOR

4.15

DETECTOR

4.16

ÍNDICE

4.17

ESCALA DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

4.18

LONGITUD DE ESCALA

4.19

RANGO DE LA INDICACIÓN

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

4.20

DIVISIÓN DE ESCALA

4.21

LONGITUD DE UNA DIVISIÓN DE ESCALA

4.22

VALOR DE UNA DIVISIÓN DE ESCALA

4.23

ESCALA LINEAL

4.24

ESCALA NO LINEAL

4.25

ESCALA DE CERO SUPRIMIDO

4.26

ESCALA AMPLIADA

4.27

DIAL

4.28

NUMERACIÓN DE UNA ESCALA

4.29

MARCACIÓN DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

4.30

AJUSTE DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

4.31

AJUSTE POR EL USUARIO DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

5.

CARACTERÍSTICAS DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

5.1

INTERVALO NOMINAL

5.2

INTERVALO DE MEDICIÓN

5.3

VALOR NOMINAL

5.4

AMPLITUD DE LA MEDICIÓN (AMPLITUD DE TRABAJO)

5.5

CONDICIONES ASIGNADAS DE FUNCIONAMIENTO

5.6

CONDICIONES LÍMITES

5.7

CONDICIONES DE REFERENCIA

5.8

CONSTANTE DE UN INSTRUMENTO

5.9

CARACTERÍSTICA DE RESPUESTA

5.10

SENSIBILIDAD

5.11

UMBRAL DE DISCRIMINACIÓN

5.12

RESOLUCIÓN (DE UN DISPOSITIVO INDICADOR)

5.13 5.14

ZONA MUERTA ESTABILIDAD (CONSTANCIA)

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

5.15

TRANSPARENCIA

5.16

DERIVA

5.17

TIEMPO DE RESPUESTA

5.18

EXACTITUD DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

5.19

CLASE DE EXACTITUD

5.20

ERROR (DE INDICACIÓN) DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

5.21

ERRORES MÁXIMOS PERMISIBLES (DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN). LÍMITES DE ERRORES PERMISIBLES DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

5.22

ERROR EN EL PUNTO DE MEDICIÓN DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

5.23

ERROR EN EL PUNTO DE MEDICIÓN DEL VALOR CERO DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

5.24

ERROR INTRÍNSECO DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

5.25

SESGO DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

5.26

AUSENCIA DE SESGO DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

5.27

REPETIBILIDAD DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

5.28

ERROR REDUCIDO CONVENCIONAL DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

6.

PATRONES DE MEDICIÓN

6.1

PATRÓN DE MEDICIÓN

6.2

PATRÓN INTERNACIONAL DE MEDICIÓN

6.3

PATRÓN NACIONAL DE MEDICIÓN

6.4

PATRÓN PRIMARIO

6.5

PATRÓN SECUNDARIO

6.6

PATRÓN DE REFERENCIA

6.7

PATRÓN DE TRABAJO

6.8

PATRÓN DE TRANSFERENCIA

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

6.9

PATRÓN VIAJERO

6.10

TRAZABILIDAD

6.11

CALIBRACIÓN

6.12 6.13

CONSERVACIÓN DE UN PATRÓN DE MEDICIÓN MATERIAL DE REFERENCIA (MR)

6.14

MATERIAL DE REFERENCIA CERTIFICADO (MRC)

BIBLIOGRAFÍA

DOCUMENTO DE REFERENCIA

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

VOCABULARIO DE TÉRMINOS BÁSICOS Y GENERALES EN METROLOGÍA

1.

MAGNITUDES Y UNIDADES DE MEDIDA

1.1

MAGNITUD MEDIBLE

Atributo de un fenómeno, cuerpo o sustancia que se puede distinguir en forma cualitativa y determinar en forma cuantitativa. Notas: 1)

El término magnitud se puede referir a una magnitud en un sentido general (véase el ejemplo a) o a una magnitud particular (véase el ejemplo b).

EJEMPLOS.

a)

Magnitudes en un sentido general: longitud, tiempo, masa, temperatura, resistencia eléctrica, concentración en cantidad de sustancia.

b)

Magnitudes particulares: -

Longitud de una varilla dada.

-

Resistencia eléctrica de un espécimen dado de alambre.

-

Concentración en cantidad de sustancia de etanol en una muestra dada de vino.

2)

Las magnitudes que se pueden clasificar unas con respecto a otras (en forma creciente o decreciente ) se denominan magnitudes de la misma clase.

3)

Las magnitudes de la misma clase se pueden agrupar en categorías de magnitudes, por ejemplo:

4)

-

Trabajo, calor, energía

-

Espesor, circunferencia, longitud de onda.

Los símbolos de las magnitudes se dan en la norma NTC-ISO 31.

1

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 1.2

NTC 2194 (Segunda actualización)

SISTEMA DE MAGNITUDES

Conjunto de magnitudes, en el sentido general, entre las cuales existen relaciones definidas. 1.3

MAGNITUD BÁSICA

Cada una de las magnitudes que, en un sistema de magnitudes, se aceptan por convención como funcionalmente independientes una respecto de otra.

EJEMPLO. En el campo de la mecánica, las magnitudes de longitud, masa y tiempo generalmente se toman como magnitudes básicas. Nota. En la nota del numeral 1.12 se dan las magnitudes básicas correspondientes a las unidades básicas del Sistema Internacional de Unidades (SI).

1.4

MAGNITUD DERIVADA

En un sistema de magnitudes, es cada una de las magnitudes definida en función de las magnitudes básicas de ese sistema.

EJEMPLO. En un sistema que tenga las magnitudes básicas de longitud, masa y tiempo, la velocidad es una magnitud derivada que se define como: longitud dividida por el tiempo.

1.5

DIMENSIÓN DE UNA MAGNITUD

Expresión que representa una magnitud en un sistema de magnitudes como el producto de los factores que representan las magnitudes básicas del sistema. EJEMPLOS.

a)

En un sistema que tenga las magnitudes básicas de longitud, masa y tiempo, cuyas dimensiones se indiquen mediante L, M y T respectivamente, LMT-2 es la dimensión de la fuerza.

b)

En el mismo sistema de magnitudes, ML-3 es la dimensión de la concentración de masa, así como de la densidad de masa. Notas: 1)

Los factores que representan las magnitudes básicas, se llaman "dimensiones" de estas magnitudes básicas.

2)

En la norma NTC-ISO 31-0 se presentan los detalles algebráicos pertinentes.

2

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 1.6

NTC 2194 (Segunda actualización)

MAGNITUD DE DIMENSIÓN UNO - MAGNITUD ADIMENSIONAL

Magnitud cuya expresión dimensional, en función de las dimensiones de la base tiene todos sus exponentes reducidos a cero.

EJEMPLO. Dilatación lineal relativa, factor de fricción, número de Mach, índice de refracción, fracción molar (fracción de cantidad de sustancia), fracción másica.

1.7

UNIDAD DE MEDIDA

Una magnitud en particular, definida y adoptada por convención, con la cual se comparan otras magnitudes de la misma naturaleza, con el propósito de expresar sus cantidades en relación con esa magnitud. Notas: 1)

Las unidades de medida tienen nombres y símbolos asignados por convención.

2)

Las unidades de las magnitudes de la misma dimensión pueden tener los mismos nombres y símbolos, inclusive cuando las magnitudes no son de la misma naturaleza.

1.8

SÍMBOLO DE UNA UNIDAD DE MEDIDA

Símbolo designado en forma convencional para una unidad de medida.

EJEMPLOS.

1.9

a)

m es el símbolo para el metro.

b)

A es el símbolo para el ampere.

SISTEMA DE UNIDADES DE MEDIDA

Conjunto de unidades básicas, junto con las unidades derivadas, definidas de acuerdo con reglas dadas, para un sistema de magnitudes dado.

EJEMPLOS. a)

Sistema Internacional de Unidades, SI.

b)

Sistema CGS de unidades.

3

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 1.10

NTC 2194 (Segunda actualización)

UNIDAD DE MEDIDA DERIVADA COHERENTE

Unidad de medida derivada que se puede expresar como un producto de potencias de unidades básicas con un factor de proporcionalidad igual a uno. Nota. La coherencia sólo se puede determinar respecto de las unidades básicas de un sistema en particular. Una unidad puede ser coherente respecto de un sistema pero no respecto de otro. EJEMPLO: F = ma F=kg (m/seg2)

1.11

N = kg (m/seg2)

SISTEMA COHERENTE DE UNIDADES DE MEDIDA

Sistema de unidades de medida en el cual todas las unidades derivadas son coherentes.

EJEMPLO. Las unidades siguientes (expresadas mediante sus símbolos) forman parte del sistema coherente de unidades en mecánica, dentro del Sistema Internacional de Unidades, SI. m; kg; s m² ; m3 ; Hz = s-1; m.s-2 kg.m-3 ; N = kg. m.s-2 Pa = kg.m-1. s-2; J = kg.m2. s-2 W = kg.m2. s-3

1.12

SISTEMA INTERNACIONAL DE UNIDADES, SI

El sistema coherente de unidades adoptado y recomendado por la Conferencia General de Pesas y Medidas (CGPM). Véase la NTC 1000. Nota. En la actualidad, el SI se basa en las siete unidades básicas siguientes:

Unidad SI básica

Magnitud

Nombre metro kilogramo segundo ampere kelvin mol candela

Longitud Masa Tiempo Corriente eléctrica Temperatura termodinámica Cantidad de sustancia Intensidad luminosa

4

Símbolo m kg s A K mol cd

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 1.13

NTC 2194 (Segunda actualización)

UNIDAD DE MEDIDA BÁSICA

Unidad de medida de una magnitud básica en un sistema dado de magnitudes. Nota. En todo sistema de unidades coherente hay sólo una unidad básica para cada magnitud básica.

1.14

UNIDAD DE MEDIDA DERIVADA

Unidad de medida de una magnitud derivada en un sistema dado de unidades. Nota. Algunas unidades derivadas tienen nombres y símbolos especiales; por ejemplo, en el SI:

Unidad SI derivada Magnitud Fuerza Energía Presión

1.15

Nombre

Símbolo

newton joule pascal

N J Pa

UNIDAD DE MEDIDA FUERA DE SISTEMA

Unidad de medida que no pertenece a un sistema dado de unidades.

EJEMPLOS.

1.16

a)

El electronvoltio (aproximadamente 1,602 18 x 10-19 J) es una unidad de energía fuera del sistema con respecto al SI.

b)

El día, la hora y el minuto son unidades de tiempo fuera del sistema con respecto al SI.

MÚLTIPLO DE UNA UNIDAD DE MEDIDA

Unidad de medida más grande que se forma a partir de una unidad dada, de acuerdo con convenciones de escalonamiento.

EJEMPLOS.

a)

Uno de los múltiplos decimales del metro es el kilómetro.

b)

Uno de los múltiplos no decimales del segundo es la hora.

5

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 1.17

NTC 2194 (Segunda actualización)

SUBMÚLTIPLO DE UNA UNIDAD DE MEDIDA

Unidad de medida más pequeña que se forma a partir de una unidad dada, de acuerdo con convenciones de escalonamiento.

EJEMPLO. Uno de los submúltiplos decimales del metro es el milímetro.

1.18

VALOR DE UNA MAGNITUD

Cantidad de una magnitud en particular que se expresa como una unidad de medida multiplicada por un número.

EJEMPLOS. a)

Longitud de una varilla:

5,34 m ó 534 cm

b)

Masa de un cuerpo:

0,152 kg ó 152 g

c)

Cantidad de sustancia de una muestra de agua (H20)

0,012 mol ó 12 mmol

Notas:

1.19

1)

El valor de una magnitud puede ser positivo, negativo o cero.

2)

El valor de una magnitud se puede expresar en más de una forma

3)

Los valores de las magnitudes de dimensión uno, generalmente se expresan como números puros.

4)

Una magnitud que no se pueda expresar como una unidad de medida multiplicada por un número, se puede expresar por una escala de referencia convencional o por un procedimiento de medida o por ambas cosas.

VALOR VERDADERO DE UNA MAGNITUD

Valor consistente con la definición de determinada magnitud en particular. Notas: 1)

Este es un valor que se obtendría por una medición perfecta.

2)

Los valores verdaderos son por naturaleza indeterminados.

3)

Junto con la expresión "valor verdadero" se utiliza el artículo indefinido "un" en vez del artículo definido "el", porque puede haber muchos valores compatibles con la definición "de" determinada magnitud en particular.

6

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 1.20

NTC 2194 (Segunda actualización)

VALOR CONVENCIONALMENTE VERDADERO DE UNA MAGNITUD

Valor atribuido a una magnitud particular y reconocido, a veces por convención, como poseedor de una incertidumbre apropiada para un propósito dado.

EJEMPLOS. a)

En una localización dada, el valor asignado a la magnitud y que se ha determinado mediante un patrón de referencia, se puede tomar como valor convencionalmente verdadero.

b)

El valor recomendado por CODATA (1986) para la constante de Avogadro, NA: 6,022 136 7 x 1023 mol-1. Notas:

1.21

1)

"El valor convencionalmente verdadero" a veces se denomina valor asignado, mejor estimación del valor, valor convencional o valor de referencia. La expresión "valor de referencia", en este sentido, no se debe confundir con el "valor de referencia" en el sentido utilizado en la nota del numeral 5.7.

2)

Con frecuencia se utiliza un gran número de resultados de mediciones para establecer un valor convencionalmente verdadero.

VALOR NUMÉRICO DE UNA MAGNITUD

Número que acompaña a una unidad de medida en el valor de una magnitud. EJEMPLOS. En los ejemplos del numeral 1.18, los números

1.22

a)

5,34

,

534;

b)

0,152 ,

152;

c)

0,012 ,

12 .

ESCALA DE REFERENCIA CONVENCIONAL - ESCALA DE VALOR DE REFERENCIA

Para determinadas magnitudes de una naturaleza dada, un conjunto de valores ordenados, continuo o discreto, definido por convención como una referencia para clasificar en orden creciente o decreciente las magnitudes de esa naturaleza.

EJEMPLOS. a)

La escala de dureza de Mohs.

7

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

b)

La escala de pH en química.

c)

La escala de números de octano para los carburantes.

2.

MEDICIONES

2.1

MEDICIÓN

Conjunto de operaciones cuyo objeto es determinar un valor de una magnitud. Nota. Las operaciones se pueden efectuar en forma automática.

2.2

METROLOGÍA

Ciencia de la medición. Nota. La metrología incluye aspectos teóricos y prácticos relacionados con las mediciones, cualquiera que sea su incertidumbre y cualquiera que sea el campo de la ciencia o de la tecnología al cual se aplique.

2.3

PRINCIPIO DE MEDICIÓN

Base científica de una medición.

EJEMPLOS.

2.4

a)

El efecto termoeléctrico aplicado a la medición de la temperatura .

b)

El efecto Josephson aplicado a la medición de la diferencia de potencial eléctrico.

c)

El efecto Doppler aplicado a la medición de la velocidad.

d)

El efecto Raman aplicado a la medición del número de onda de las vibraciones moleculares.

MÉTODO DE MEDICIÓN

Secuencia lógica de las operaciones, descritas en forma genérica, que se utilizan al efectuar mediciones. Nota. Los métodos de medición se pueden calificar en diversas formas tales como:

-

Método de sustitución.

-

Método diferencial.

8

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

2.5

-

Método nulo.

-

Método de comparación

NTC 2194 (Segunda actualización)

PROCEDIMIENTO DE MEDICIÓN

Conjunto de operaciones, descritas en forma específica, que se utilizan al efectuar mediciones particulares según un método dado. Nota. Un procedimiento de medición es usualmente descrito con ese nombre, con suficiente detalle que permite al operador efectuar una medición sin información adicional.

2.6

MAGNITUD POR MEDIR

Magnitud particular sujeta a medición.

EJEMPLO. La presión de vapor de una muestra dada de agua a 20 °C. Nota. La especificación de una magnitud por medir puede requerir indicaciones relativas a magnitudes tales como el tiempo, la temperatura y la presión.

2.7

MAGNITUD DE INFLUENCIA

Magnitud que no es la magnitud por medir, pero que incide en el resultado de la medición.

EJEMPLOS.

2.8

a)

La temperatura de un micrómetro que se utiliza para medir la longitud.

b)

La frecuencia en la medición de la amplitud de una diferencia de potencial eléctrico alternativo.

c)

La concentración de bilirrubina en la medición de la concentración de hemoglobina, en una muestra de plasma sanguíneo humano.

SEÑAL DE MEDIDA

Magnitud que representa a la magnitud por medir y que están funcionalmente relacionadas.

EJEMPLOS. a)

La señal eléctrica de salida de un transductor de presión.

9

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

b)

La frecuencia a partir de un convertidor de tensión a frecuencia.

c)

La fuerza electromotriz de una celda electroquímica de concentración, utilizada para medir una diferencia de concentración.

Nota. La señal de entrada a un sistema de medición se puede llamar estímulo; la señal de salida se puede llamar respuesta.

2.9

VALOR TRANSFORMADO DE UNA MAGNITUD POR MEDIR

Valor de una señal de medida que representa a determinada magnitud por medir.

3.

RESULTADOS DE MEDICIÓN

3.1

RESULTADO DE UNA MEDICIÓN

Valor atribuido a una magnitud por medir, obtenido mediante medición. Notas: 1)

Cuando se de un resultado, se debe aclarar si se refiere a: -

la indicación.

-

el resultado no corregido.

-

el resultado corregido.

-

y si se han promediado varios valores.

2)

Una expresión completa del resultado de una medición incluye información acerca de la incertidumbre de la medición.

3.2

INDICACIÓN DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Valor de una magnitud suministrado por un instrumento de medición. Notas: 1)

El valor que se lee en el dispositivo de medición se puede llamar indicación directa; ésta se multiplica por la constante del instrumento para obtener la indicación.

2)

La magnitud puede ser la magnitud por medir, una señal de medida, u otra magnitud utilizada al calcular el valor de la magnitud por medir.

3)

Para una medida materializada, la indicación es el valor que se le asigne.

3.3

RESULTADO NO CORREGIDO

El resultado de una medición antes de la corrección por error sistemático.

10

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 3.4

NTC 2194 (Segunda actualización)

RESULTADO CORREGIDO

Cercanía de una medición después de la corrección por error sistemático. 3.5

EXACTITUD DE LA MEDICIÓN

Cercanía del acuerdo entre el resultado de una medición y un valor verdadero de la magnitud por medir. Notas: 1)

El concepto de "exactitud" es cualitativo.

2)

No se debe usar el término precisión en vez de "exactitud".

3.6

REPETIBILIDAD DE LOS RESULTADOS DE LAS MEDICIONES

Cercanía entre los resultados de mediciones sucesivas de la misma magnitud por medir, efectuadas en las mismas condiciones de medición. Notas: 1)

Estas condiciones se llaman condiciones de repetibilidad.

2)

Las condiciones de repetibilidad incluyen: -

El mismo procedimiento de medición.

-

El mismo observador.

-

El mismo instrumento de medición utilizado en las mismas condiciones.

-

El mismo lugar.

-

Repetición dentro de un período de tiempo corto.

3)

La repetibilidad se puede expresar en forma cuantitativa, en función de las características de dispersión de los resultados.

3.7

REPRODUCIBILIDAD DE LOS RESULTADOS DE MEDICIONES

Cercanía entre los resultados de las mediciones de la misma magnitud por medir, efectuadas bajo condiciones de medición diferentes. Notas: 1)

Para que una expresión de la reproducibilidad sea válida, es necesario especificar las condiciones que cambian.

2)

Las condiciones que cambian pueden ser entre otras: -

el principio de medición.

11

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA -

el método de medición.

-

el observador.

-

el instrumento de medición.

-

el patrón de referencia.

-

el lugar.

-

las condiciones de uso.

-

el tiempo.

NTC 2194 (Segunda actualización)

3)

La reproducibilidad se puede expresar en forma cuantitativa, en función de las características de dispersión de los resultados.

4)

Los resultados considerados aquí son generalmente los resultados corregidos.

3.8

DESVIACIÓN ESTÁNDAR EXPERIMENTAL

Para una serie de n mediciones de la misma magnitud por medir, la cantidad s que caracteriza a la dispersión de los resultados, y que está dada por la fórmula:

2 n

∑ i S

=

1

⎛ ⎜ ⎜ ⎝

X

− X

−

i

⎞ ⎟ ⎟ ⎠

= n

-

1

−

siendo xi el resultado de la medición inésima y siendo x la media aritmética de los n resultados considerados. Notas. −

1)

Considerando la serie de n valores como una muestra de una distribución, x , es una estimación sin sesgo de 2 2 la media, μ, y s es una estimación sin sesgo de la varianza, σ , de esa distribución.

2)

La expresión s/√n es una estimación de la desviación estándar de la distribución de estándar experimental de la media.

3)

"La desviación estándar experimental de la media" se llama a veces, en forma incorrecta, error estándar de la media.

3.9

INCERTIDUMBRE DE LA MEDICIÓN

−

x , y se llama desviación

Parámetro, asociado con el resultado de una medición, que caracteriza a la dispersión de los valores que en forma razonable se le podrían atribuir a la magnitud por medir.

12

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

Notas: 1)

El parámetro puede ser, por ejemplo, una desviación estándar (o un múltiplo dado de ella), o la semilongitud de un intervalo que tenga un nivel de confianza determinado.

2)

En general, la incertidumbre de la medición comprende muchos componentes. La distribución estadística de los resultados de series de mediciones se pueden usar para evaluar algunos de estos componentes, que se pueden caracterizar mediante desviaciones estándar experimentales. Los otros componentes, que también se pueden caracterizar mediante desviaciones estándar, se evalúan a partir de distribuciones de probabilidad supuestas, basadas en la experiencia o en otra información.

3)

Se entiende que el resultado de la medición es la mejor estimación del valor de la magnitud por medir, y que todos los componentes de la incertidumbre, incluyendo los ocasionados por efectos sistemáticos, tales como los componentes asociados con correcciones y con patrones de referencia, contribuyen a la dispersión.

Esta definición es la de la "Guía para la expresión de la incertidumbre en la medición", en la cual se explican sus bases en detalle, especialmente en el numeral 2.2.4 y en el anexo D [10]). 3.10

ERROR DE MEDICIÓN

Resultado de una medición menos un valor verdadero de la magnitud por medir. Notas: 1)

Puesto que no se puede determinar un valor verdadero, en la práctica se utiliza un valor convencionalmente verdadero (véanse los numerales 1.19 y 1.20).

2)

Cuando se necesita distinguir entre "error" y "error relativo", el primero a veces se denomina error absoluto de medición. Este no se debe confundir con el valor absoluto de error, que es el módulo del error.

3.11

DESVIACIÓN

Valor menos su valor de referencia. 3.12

ERROR RELATIVO

Error de medición dividido por un valor verdadero de la magnitud por medir. Nota. Puesto que no se puede determinar un valor verdadero, en la práctica se utiliza un valor convencionalmente verdadero (véanse los numerales 1.19 y 1.20).

3.13

ERROR ALEATORIO

Resultado de una medición menos la media que resultaría a partir de un número infinito de mediciones de la misma magnitud por medir, efectuadas en condiciones de repetibilidad. Notas: 1)

El error aleatorio es igual al error menos el error sistemático.

2)

Dado que únicamente es posible efectuar un número finito de mediciones, sólo se puede determinar una estimación del error aleatorio.

13

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 3.14

NTC 2194 (Segunda actualización)

ERROR SISTEMÁTICO

Media que resultaría de un número infinito de mediciones de la misma magnitud por medir, efectuadas en condiciones de repetibilidad menos un valor verdadero de la magnitud por medir. Notas: 1)

El error sistemático es igual al error menos el error aleatorio.

2)

Al igual que el valor verdadero, no es posible conocer completamente el error sistemático y sus causas.

3)

Para un instrumento de medición, véase "sesgo" (numeral 5.25).

3.15

CORRECCIÓN

Valor agregado algebraicamente al resultado no corregido de una medición para compensar un error sistemático (valor verdadero menos el error medido). Notas: 1)

La corrección es igual al negativo del error sistemático estimado.

2)

Puesto que no se puede conocer perfectamente el error sistemático, la compensación no puede ser completa.

3.16

FACTOR DE CORRECCIÓN

Factor numérico por el cual se multiplica el resultado no corregido de una medición, para compensar un error sistemático. Nota. Puesto que no se puede conocer perfectamente el error sistemático, la compensación no puede ser completa.

4.

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

Para describir los elementos utilizados en las mediciones, se usan muchos términos diferentes. Este vocabulario únicamente define una selección de términos preferidos; la lista siguiente es más completa y está organizada en un orden aproximado de complejidad creciente. Estos términos no son mutuamente excluyentes. Elemento Componente Parte Transductor de medición Dispositivo de medición Material de referencia

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

Medida materializada Instrumento de medición Equipo Cadena de medición Sistema de medición Instalación de medición

4.1

INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Dispositivo destinado para efectuar mediciones, solo o en conjunto con uno o varios dispositivos adicionales. 4.2

MEDIDA MATERIALIZADA

Dispositivo destinado a reproducir o suministrar, en una forma permanente durante su uso, uno o más valores conocidos de una magnitud dada.

EJEMPLOS. a)

Una pesa marcada.

b)

Una medida de volumen (de uno o varios valores, con o sin una escala).

c)

Una resistencia eléctrica patrón.

d)

Un bloque de patrón

e)

Un generador de señales patrón.

f)

Un material de referencia.

Nota. La magnitud respectiva se puede llamar magnitud suministrada.

4.3

TRANSDUCTOR DE MEDICIÓN

Dispositivo que suministra una magnitud de salida que tiene una relación determinada con la magnitud de entrada.

EJEMPLOS. a)

Una termopar.

15

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

4.4

NTC 2194 (Segunda actualización)

b)

Un transformador de corriente.

c)

Un medidor de deformación

d)

Un electrodo de pH.

CADENA DE MEDICIÓN

Serie de elementos de un instrumento de medición o de un sistema de medición, que constituye la trayectoria de la señal de medición desde la entrada hasta la salida.

EJEMPLO. Una cadena de medición electroacústica que comprende un micrófono, un atenuador, un filtro, un amplificador y un voltímetro.

4.5

SISTEMA DE MEDICIÓN

Conjunto completo de instrumentos de medición y otros dispositivos ensamblados para efectuar mediciones específicas.

EJEMPLOS. a)

Aparatos para medir la conductividad de materiales semiconductores.

b)

Aparatos para la calibración de termómetros clínicos.

Notas: 1)

El sistema puede incluir medidas materializadas y reactivos químicos.

2)

Un sistema de medición que esté instalado en forma permanente se llama instalación de medición.

4.6

INSTRUMENTO INDICADOR DE MEDICIÓN

Instrumento de medición que muestra el valor de la magnitud medida.

EJEMPLOS. a)

voltímetro análogo.

b)

medidor de frecuencia (digital)

c)

micrómetro.

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

Notas: 1)

El indicador puede ser análogo (continuo o discontinuo) o digital

2)

Se pueden mostrar simultáneamente los valores de más de una magnitud.

3)

Un instrumento indicador de medición también puede suministrar un registro.

4.7

INSTRUMENTO REGISTRADOR DE MEDICIÓN

Instrumento de medición que suministra un registro de la indicación.

EJEMPLOS.

a)

un barógrafo.

b)

un dosímetro termoluminoso.

c)

espectrómetro registrador.

Notas: 1)

El registro display puede ser análogo (línea continua o discontinua) o digital

2)

Se pueden registrar (mostrar) en forma simultánea los valores de más de una magnitud.

3)

Un instrumento de registro también puede mostrar una indicación.

4.8

INSTRUMENTO TOTALIZADOR DE MEDICIÓN

Instrumento de medición que determina el valor de una magnitud por medir, mediante suma de valores parciales de la magnitud por medir que se obtienen en forma simultánea o consecutiva a partir de una o más fuentes.

EJEMPLOS.

4.9

a)

Báscula ferroviaria totalizadora.

b)

Aparato totalizador de medición de la potencia eléctrica.

INSTRUMENTO INTEGRADOR DE MEDICIÓN

Instrumento de medición que determina el valor de una magnitud por medir mediante integración de una magnitud con respecto a otra. EJEMPLO. Un medidor de energía eléctrica.

17

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 4.10

NTC 2194 (Segunda actualización)

INSTRUMENTO DE MEDICIÓN ANÁLOGO

Instrumento de medición en el cual la salida o la presentación de la información es una función continua de la magnitud por medir o de la señal de entrada. Nota. Este término se relaciona con la forma de presentación de la salida o de la información, no con el principio de operación del instrumento.

4.11

INSTRUMENTO DE MEDICIÓN DIGITAL

Instrumento de medición que suministra una señal de salida en forma digital. Nota. Este término se relaciona con la forma de presentación de la salida o de la información, no con el principio de operación del instrumento.

4.12

DISPOSITIVO INDICADOR

Parte de un instrumento de medición que muestra una indicación. Notas: 1)

Este término puede incluir el dispositivo mediante el cual se muestra o fija el valor suministrado por una medida materializada.

2)

Una forma de presentación de la indicación bien sea en forma numérica, en la cual la menor cifra significativa se mueve continuamente, permitiendo así la interpolación, o en forma numérica complementada por una escala y un índice, se llama indicación semidigital.

4.13

DISPOSITIVO REGISTRADOR

Parte de un instrumento de medición que suministra un registro de una indicación. 4.14

SENSOR

Elemento de un instrumento de medición o de una cadena de medición que es afectado en forma directa por la magnitud por medir.

EJEMPLOS. a)

Junta de medición de un termómetro termoeléctrico.

b)

Rotor de un medidor de flujo.

c)

Tubo Bourdon de un manómetro.

d)

Flotador de un instrumento de medida de nivel.

e)

Receptor fotoeléctrico de un espectrofotómetro.

Nota. En algunos campos se usa el término "detector" para referirse a este concepto.

18

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 4.15

NTC 2194 (Segunda actualización)

DETECTOR

Dispositivo o sustancia que indica la presencia de un fenómeno, sin suministrar necesariamente un valor de una magnitud asociada.

EJEMPLOS. a)

Detector halógeno de fugas.

b)

Papel tornasol.

Notas: 1)

Únicamente cuando el valor de la magnitud alcanza un umbral, conocido como límite de detección del detector, se puede producir una indicación.

2)

En algunos campos se usa el término "detector" para referirse al concepto de "sensor".

4.16

ÍNDICE

Parte fija o móvil de un dispositivo indicador cuya posición con referencia a las marcas de la escala permite determinar un valor indicado.

EJEMPLOS.

4.17

a)

Aguja.

b)

Punto luminoso.

c)

Superficie de un líquido.

d)

Pluma registradora.

ESCALA DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Conjunto ordenado de trazos, junto con la numeración correspondiente, que forma parte de un dispositivo indicador de un instrumento de medición. Nota. Cada trazo se llama marca de la escala.

4.18

LONGITUD DE ESCALA

Para una escala dada, es la longitud de la línea leída comprendida entre el primero y el último trazo de la escala, y que pasa a través de los centros de todos los trazos de la escala más corta.

19

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

Notas: 1)

La línea puede ser real o imaginaria, curva o recta.

2)

La longitud de la escala se expresa en unidades de longitud, independientemente de las unidades de la magnitud por medir o de las unidades trazadas en la escala.

4.19

RANGO DE LA INDICACIÓN

Conjunto de valores limitado por las indicaciones de los extremos. Notas: 1)

Para una indicación analógica, esto se puede denominar intervalo de escala.

2)

El intervalo de las indicaciones se expresa en las unidades trazadas en el indicador, independientemente de las unidades de la magnitud por medir, y normalmente se estipula en función de sus límites inferior y superior, por ejemplo, 100 °C a 200 °C.

3)

Véase la nota del numeral 5.2.

4.20

DIVISIÓN DE ESCALA

Parte de una escala entre dos trazos sucesivos.. 4.21

LONGITUD DE UNA DIVISIÓN DE ESCALA

Distancia entre dos trazos sucesivos de la escala medidas a lo largo de la misma línea de la longitud de escala. Nota. El espaciamiento de escala se expresa en unidades de longitud, independientemente de las unidades de la magnitud por medir o de las unidades marcadas en la escala.

4.22

VALOR DE UNA DIVISIÓN DE ESCALA

Diferencia entre los valores correspondientes a dos marcas sucesivas de la escala. Nota. valor de las divisiones de escala se expresa en las unidades marcadas en la misma, independientemente de las unidades de la magnitud por medir.

4.23

ESCALA LINEAL

Escala en la cual cada la longitud y el valor de cada división son relacionadas por un (coeficiente de proporcionalidad que es constante a lo largo de la escala. Nota. Una escala lineal cuyos intervalos sean constantes, se llama escala regular.

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 4.24

NTC 2194 (Segunda actualización)

ESCALA NO LINEAL

Escala en la cual la longitud y el valor de cada división son relacionadas por un coeficiente de proporcionalidad que no es constante a lo largo de la escala. Nota. Algunas escalas no lineales reciben nombres especiales como ejemplos tenemos escala logarítmica y escala cuadrática.

4.25

ESCALA DE CERO SUPRIMIDO

Escala cuyo rango no incluye el valor de cero.

EJEMPLO. La escala de un termómetro clínico.

4.26

ESCALA AMPLIADA

Escala en la cual una parte del rango de escala, ocupa una longitud de escala que es desproporcionalmente más grande que las otras partes. 4.27

DIAL

Parte fija o móvil de un dispositivo indicador en la cual se encuentra la escala o las escalas. Nota. En algunos dispositivos indicadores, el cuadrante adopta la forma de tambores o discos numerados y se desplaza respecto de un índice fijo o una ventana.

4.28

NUMERACIÓN DE UNA ESCALA

Conjunto ordenado de números asociados con las marcas de la escala. 4.29

MARCACIÓN DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Operación de fijar las posiciones de las marcas de la escala en un instrumento de medición (en algunos casos, únicamente de ciertas marcas principales), en relación con los valores correspondientes de las magnitudes por medir. 4.30

AJUSTE DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Operación de ubicar un instrumento de medición en un estado de funcionamiento adecuado para su uso. Nota. El ajuste puede ser automático, semiautomático o manual.

21

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 4.31

NTC 2194 (Segunda actualización)

AJUSTE POR EL USUARIO DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Ajuste en que únicamente se utilizan los medios que estén a disposición del usuario.

5.

CARACTERÍSTICAS DE LOS INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN

Algunos de los términos utilizados para describir las características de un instrumento de medición son aplicables igualmente a un dispositivo de medición, un transductor de medición o un sistema de medición, y por analogía también se puede aplicar a una medida materializada o a un material de referencia. La señal de entrada a un sistema de medición se puede llamar estímulo; la señal de salida se puede llamar respuesta. En este capítulo, la expresión "magnitud por medir" significa la magnitud que se aplica a un instrumento de medición. 5.1

INTERVALO NOMINAL

Intervalo de indicaciones obtenible con determinada posición de los controles de un instrumento de medición. Notas: 1)

Generalmente, el intervalo nominal se expresa en función de sus límites inferior y superior, por ejemplo, "100 °C a 200 °C". Si el límite inferior es cero, el intervalo nominal se suele expresar solamente en función de su límite superior. Por ejemplo, un intervalo nominal de 0 V a 100 V se expresa como "100 V".

2)

Véase la nota del numeral 5.2.

5.2

INTERVALO DE MEDICIÓN

Módulo de la diferencia entre los dos límites de un intervalo nominal.

EJEMPLO. Para un intervalo nominal de -10 V a +10 V, el intervalo de medición es 20 V. Nota. En algunos campos científicos, la diferencia entre los valores mayor y menor se llama amplitud.

5.3

VALOR NOMINAL

Valor redondeado o aproximado de una característica de un instrumento de medición, que suministra una guía para su utilización.

22

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

EJEMPLOS.

5.4

a)

100 Ω como el valor marcado en una resistencia patrón.

b)

1 L como el valor marcado en un frasco volumétrico de una sola marca.

c)

0,1 mol/L como la concentración en la cantidad de sustancia de una solución de cloruro de hidrógeno, HCl.

d)

25 °C como el punto fijado de un baño controlado termostáticamente.

AMPLITUD DE LA MEDICIÓN (AMPLITUD DE TRABAJO)

Conjunto de valores de magnitudes por medir para los cuales se prevé que el error de un instrumento de medición esté dentro de límites especificados. Notas: 1)

El "error" se determina en relación con un valor convencionalmente verdadero.

2)

Véase la nota del numeral 5.2.

5.5

CONDICIONES ASIGNADAS DE FUNCIONAMIENTO

Condiciones de utilización para las cuales se prevé que las características metrológicas especificadas de un instrumento de medición, estén dentro de límites dados. Nota. Generalmente, las condiciones asignadas de funcionamiento especifican intervalos o valores asignados de la magnitud por medir y de las magnitudes de influencia.

5.6

CONDICIONES LÍMITES

Condiciones extremas que un instrumento de medición debe resistir sin dañarse y sin que las características metrológicas especificadas se degraden, cuando el instrumento se utiliza a continuación en sus condiciones asignadas de funcionamiento. Notas: 1)

Las condiciones límites respecto del almacenamiento, el transporte y la operación pueden ser diferentes.

2)

Las condiciones límites pueden incluir valores límites de la magnitud por medir y de las magnitudes de influencia.

5.7

CONDICIONES DE REFERENCIA

Condiciones de utilización prescritas para ensayar el funcionamiento de un instrumento de medición o para la comparación de los resultados de mediciones.

23

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

Nota. Generalmente, las condiciones de referencia incluyen valores de referencia o intervalos de referencia para las magnitudes de influencia que afectan al instrumento de medición.

5.8

CONSTANTE DE UN INSTRUMENTO

Coeficiente por el cual se debe multiplicar la indicación directa de un instrumento de medición, para obtener el valor indicado de la magnitud por medir o de una magnitud que se debe usar para calcular el valor de la magnitud por medir. Notas: 1)

Los instrumentos de medición de intervalos múltiples pero que sólo tienen un dispositivo indicador, tienen varias constantes del instrumento que corresponden, por ejemplo, a diferentes posiciones de un mecanismo selector.

2)

Si la constante de un instrumento es el número uno, éste generalmente no se indica en el instrumento.

5.9

CARACTERÍSTICA DE RESPUESTA

Relación entre un estímulo y la respuesta correspondiente, para condiciones definidas.

EJEMPLO. La fuerza electromotriz de una termocupla en función de la temperatura. Notas: 1)

La relación se puede expresar en la forma de una ecuación matemática, una tabla numérica, o una gráfica.

2)

Cuando el estímulo varía en función del tiempo, una forma de la característica de respuesta es la función de transferencia (la transformada de Laplace de la respuesta dividida por la transformada de Laplace del estímulo).

5.10

SENSIBILIDAD

Cambio en la respuesta de un instrumento de medición, dividido por el cambio correspondiente en el estímulo. Nota. El valor de la sensibilidad puede depender del valor del estímulo.

5.11

UMBRAL DE DISCRIMINACIÓN

Mayor cambio en un estímulo que no produce cambio detectable en la respuesta de un instrumento de medición, siendo el cambio en el estímulo lento y monótono. Nota. El umbral de discriminación puede depender, por ejemplo, del ruido (interno o externo) o del rozamiento. También puede depender del valor del estímulo.

24

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 5.12

NTC 2194 (Segunda actualización)

RESOLUCIÓN DE UN DISPOSITIVO INDICADOR

Menor diferencia entre las indicaciones de un dispositivo indicador, que se puede distinguir en forma significativa. Notas: 1)

Para un dispositivo indicador numérico, es el cambio en la indicación cuando la menor cifra significativa cambia en una unidad.

2)

Este concepto se aplica también a un dispositivo de registro.

5.13

ZONA MUERTA

Máximo intervalo a través cual se puede cambiar un estímulo en ambas direcciones, sin que se produzca un cambio en la respuesta de un instrumento de medición. Notas: 1)

La zona muerta puede depender de la velocidad del cambio.

2)

La zona muerta a veces se agranda deliberadamente para evitar el cambio en la respuesta frente a cambios pequeños en la señal de entrada.

5.14

ESTABILIDAD (CONSTANCIA)

Aptitud de un instrumento de medición para mantener constantes sus características metrológicas a lo largo del tiempo. Notas: 1)

Si se considera la estabilidad con respecto a una magnitud distinta del tiempo, esto se debe estipular en forma explícita.

2)

La estabilidad se puede cuantificar en varias formas, por ejemplo:

5.15

-

En función del tiempo a lo largo del cual una característica metrológica cambia en una cantidad especificada.

-

En función del cambio en una característica a lo largo de un tiempo especificado.

TRANSPARENCIA

Aptitud de un instrumento de medición para no alterar la magnitud por medir.

EJEMPLOS. a)

Una balanza es un instrumento transparente para la medición de masas.

b)

Si un termómetro de resistencia calienta el medio cuya temperatura debe medir, entonces no es transparente. 25

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 5.16

NTC 2194 (Segunda actualización)

DERIVA

Cambio lento de una característica metrológica de un instrumento de medición 5.17

TIEMPO DE RESPUESTA

Tiempo que transcurre entre el instante en que un estímulo se somete a un cambio abrupto especificado, y el instante en que la respuesta alcanza límites especificados y permanece dentro de ellos, alrededor de su valor estacionario final. 5.18

EXACTITUD DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Aptitud de un instrumento de medición para dar respuestas cercana a un valor verdadero. Nota. El concepto de exactitud es un concepto cualitativo.

5.19

CLASE DE EXACTITUD

Clase de instrumentos de medición que cumplen ciertos requisitos metrológicos, previstos para mantener los errores dentro de límites especificados. Nota. Una clase de exactitud generalmente se indica mediante un número o símbolo adoptado por convención y que se denomina índice de clase.

5.20

ERROR (DE INDICACIÓN) DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Indicación de un instrumento de medición menos un valor verdadero de la magnitud de entrada correspondiente.

5.21

1)

Puesto que no se puede determinar un valor verdadero, en la práctica se utiliza un valor convencionalmente verdadero (véanse los numerales 1.19 y 1.20).

2)

Este concepto se aplica principalmente en el caso en que el instrumento se compara con un patrón de referencia.

3)

Para una medida materializada, la indicación es el valor asignado a ella.

ERRORES MÁXIMOS PERMISIBLES (DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN). LÍMITES DE ERRORES PERMISIBLES DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Valores extremos de un error permitido por las especificaciones, las regulaciones, etc. para un instrumento de medición dado.

26

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 5.22

NTC 2194 (Segunda actualización)

ERROR EN EL PUNTO DE MEDICIÓN DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Error de un instrumento de medición en una indicación o valor especificado de la magnitud, seleccionada para comprobar el instrumento. 5.23

ERROR EN EL PUNTO DE MEDICIÓN DEL VALOR CERO DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Error en el punto de medición del valor cero. 5.24

ERROR INTRÍNSECO DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Error de un instrumento de medición, determinado por las especificaciones técnicas del fabricante en las condiciones de referencia. 5.25

SESGO DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Error sistemático de la indicación de un instrumento de medición. Nota. Generalmente, el sesgo de un instrumento de medición se calcula promediando el error de indicación en un número adecuado de mediciones repetidas.

5.26

AUSENCIA DE SESGO DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Aptitud de un instrumento de medición para dar indicaciones libres de error sistemático. 5.27

REPETIBILIDAD DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Aptitud de un instrumento de medición para dar indicaciones muy cercanas, en aplicaciones repetidas de la misma magnitud por medir bajo las mismas condiciones de medición. Notas: 1)

2)

Estas condiciones incluyen: -

Reducción al mínimo de las variaciones debidas al observador.

-

El mismo procedimiento de medición.

-

El mismo observador.

-

El mismo equipo de medición utilizado en las mismas condiciones.

-

La misma ubicación.

-

Repetición dentro de un período de tiempo corto.

La repetibilidad se puede expresar cuantitativamente en función de las características de dispersión de las indicaciones.

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 5.28

NTC 2194 (Segunda actualización)

ERROR REDUCIDO CONVENCIONAL DE UN INSTRUMENTO DE MEDICIÓN

Error de un instrumento de medición dividido por un valor especificado para el instrumento. Nota. El valor especificado suele llamarse valor convencional y puede ser, por ejemplo, el intervalo de medición o el límite superior del intervalo del instrumento de medición.

6.

PATRONES DE MEDICIÓN

En ciencia y tecnología, el término "estándar" se utiliza con dos significados diferentes: como una norma técnica escrita adoptada ampliamente, una especificación, una recomendación técnica o un documento similar, y también como un patrón de medición. Este vocabulario se refiere únicamente al segundo significado; por brevedad, generalmente se omite el calificador "medición". 6.1

PATRÓN DE MEDICIÓN

Medida materializada, instrumento de medición, material de referencia o sistema de medición destinado a definir, realizar, conservar o reproducir una unidad o uno o más valores de una magnitud que sirva como referencia.

EJEMPLOS. a)

Un patrón de masa de 1 kg

b)

Una resistencia patrón de 100 Ω

c)

Un amperímetro patrón

d)

Un patrón de frecuencia atómico de cesio

e)

Un electrodo patrón de hidrógeno

f)

Una solución de referencia de cortisol en el suero humano, concentración certificada

que tenga una

Notas: 1)

Se denomina patrón colectivo un conjunto de medidas materializadas o de instrumentos de medición semejantes que, a través de su uso combinado, constituye un patrón.

2)

Se denomina serie de patrones un conjunto de patrones de valores seleccionados que, individualmente o en combinación, suministra una serie de valores de magnitudes de la misma clase.

6.2

PATRÓN INTERNACIONAL DE MEDICIÓN

Patrón reconocido mediante un acuerdo internacional, que sirve internacionalmente como base para asignar valores a otros patrones de la misma magnitud.

28

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 6.3

NTC 2194 (Segunda actualización)

PATRÓN NACIONAL DE MEDICIÓN

Patrón reconocido mediante una decisión nacional, que sirve en un país como base para asignar valores a otros patrones de la misma magnitud. 6.4

PATRÓN PRIMARIO

Patrón que es designado o ampliamente reconocido como poseedor de las más altas cualidades metrológicas, y cuyo valor se acepta sin referenciarlo a otros patrones de la misma magnitud. Nota. El concepto de patrón primario es igualmente válido para magnitudes básicas y para magnitudes derivadas de ellas.

6.5

PATRÓN SECUNDARIO

Patrón cuyo valor se asigna mediante comparación con un patrón primario de la misma magnitud. 6.6

PATRÓN DE REFERENCIA

Patrón que generalmente posee la máxima calidad metrológica que le permite en un sitio dado, a partir del cual se derivan las mediciones hechas en dicho lugar. 6.7

PATRÓN DE TRABAJO

Patrón que se utiliza rutinariamente para calibrar o comprobar, instrumentos de medición. Notas: 1)

Un patrón de trabajo generalmente se calibra contra un patrón de referencia.

2)

Se denomina patrón de comprobación un patrón de trabajo que se utiliza rutinariamente para asegurar que las mediciones se efectúan correctamente.

6.8

PATRÓN DE TRANSFERENCIA

Patrón que se utiliza como medio para comparar patrones. Nota. Cuando el medio de transferencia no está calibrado se denomina dispositivo de transferencia.

6.9

PATRÓN VIAJERO

Patrón, a veces de construcción especial, destinado a ser transportado entre lugares diferentes.

EJEMPLO. Un patrón de frecuencia atómico de cesio, portátil, que funciona con batería.

29

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 6.10

NTC 2194 (Segunda actualización)

TRAZABILIDAD

Propiedad del resultado de una medición o del valor de un patrón, en virtud de la cual ese resultado se puede relacionar con referencias estipuladas, generalmente patrones nacionales o internacionales, a través de una cadena ininterrumpida de comparaciones que tengan todas incertidumbres determinadas. Notas: 1)

El concepto se expresa a menudo mediante el adjetivo trazable.

2)

La cadena ininterrumpida de comparaciones se llama cadena de trazabilidad.

6.11

CALIBRACIÓN

Conjunto de operaciones que establecen, bajo condiciones especificas, la relación entre los valores de las magnitudes que indique un instrumento de medición o un sistema de medición, o valores representados por una medida materializada o por un material de referencia, y los valores correspondientes determinados por medio de los patrones. Notas: 1)

El resultado de una calibración permite bien sea asignar a las indicaciones los valores de las magnitudes por medir, o determinar las correcciones con respecto a las indicaciones.

2)

Una calibración también puede determinar otras propiedades metrológicas tales como el efecto de las magnitudes de influencia.

3)

El resultado de una calibración se puede registrar en un documento que a veces se llama certificado de calibración o informe de calibración.

6.12

CONSERVACIÓN DE UN PATRÓN DE MEDICIÓN

Conjunto de operaciones necesarias para preservar dentro de límites apropiados, las características metrológicas de un patrón de medición. Nota. Las operaciones generalmente incluyen calibración periódica, almacenamiento en condiciones adecuadas y cuidado en el uso.

6.13

MATERIAL DE REFERENCIA (MR)

Material o sustancia en que uno o más de sus valores característicos son suficientemente homogéneos y bien establecidos para usarlos en la calibración de un aparato, la evaluación de un método de medición, o la asignación de valores a los materiales. Nota. Un material de referencia puede estar en la forma de un gas, de un líquido o de un sólido, puro o mezclado. Son ejemplos el agua para la calibración de viscosímetros, el safiro que permite calibrar la capacidad térmica en calorimetría, y las soluciones utilizadas para calibración en el análisis químico. Esta definición, incluyendo la nota, es tomada del documento ISO Guía 30: 1992.

30

NORMA TÉCNICA COLOMBIANA 6.14

NTC 2194 (Segunda actualización)

MATERIAL DE REFERENCIA CERTIFICADO (MRC)

Material de referencia, acompañado de un certificado, donde uno o varios valor(es) de la(s) propiedad(es) es (son) certificado(s) mediante un procedimiento que establece su trazabilidad a una realización exacta de la unidad, en la cual se expresan los valores de la propiedad, y para la cual cada valor certificado lleva consigo una incertidumbre con un nivel de confianza estipulado. Notas: 1)

La definición de un "certificado de material de referencia" se da en el numeral 4.2.

2)

Los MRC generalmente se elaboran en lotes para los cuales se determinan los valores de la propiedad dentro de límites de incertidumbre estipulados, mediante mediciones en muestras representativas de todo el lote.

3)

Las propiedades certificadas de los materiales de referencia certificados, se determinan a veces en forma conveniente y confiable cuando el material se incorpora en un dispositivo fabricado especialmente; por ejemplo, una sustancia de punto triple conocido en una celda de punto triple, un vidrio de densidad óptica conocida en un filtro de transmisión, esferas de granulometría uniforme montadas sobre una laminilla de microscopio. Tales dispositivos también se pueden considerar como MRC.

4)

Todos los MRC corresponden a la definición de "patrones de medición" dada en el "Vocabulario internacional de términos básicos y generales de metrología (VIM)".

5)

Algunos materiales de referencia (MR) y materiales de referencia certificados (MRC) tienen propiedades que, por no poderse correlacionar con una estructura química establecida o por otras razones, no se pueden determinar mediante métodos de medición físicos y químicos definidos exactamente. Entre esos materiales están ciertos materiales biológicos tales como las vacunas, a las cuales la Organización Mundial de la Salud les ha asignado una Unidad Internacional.

ESTA DEFINICIÓN, INCLUYENDO LAS NOTAS, ES TOMADA DEL DOCUMENTO ISO GUÍA 30:1992.

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización) BIBLIOGRAFÍA

[1]

NTC-ISO 31, Magnitudes y unidades - Partes 0 a 13. (ISO 31 partes 0 a 13)

[2]

NTC-ISO 1000: 1992, Unidades SI y recomendaciones para el uso de sus múltiplos y de otras (ISO 1000) ciertas unidades.

[3]

GTC 51; 1997, Guía para la expresión de incertidumbres en las mediciones (Publicada por ISO a nombre de BIPM, IEC, IFCC, IUPAC, IUPAP y OIML).

[4]

BIPM: Sistema internacional de unidades, SI.

[5]

ISO Guía 30: 1992, Términos y definiciones utilizados en conexión con materiales de referencia.

[6]

ISO 3534: 1993, Estadística - Vocabulario y símbolos - Parte 1: Probabilidad y términos estadísticos en general.

[7]

IEC Publicación 50: Vocabulario electrotécnico internacional - Capítulos 111, 151, 301, 302 y 303.

[8]

OIML: Vocabulario de metrología legal.

[9]

IUPAP: Símbolos, unidades, nomenclatura y constantes fundamentales en física. Documento I.U.P.A.P. - 25 (SUNAMCO 87-1).

[10]

IUPAC: Magnitudes, unidades y símbolos en fisicoquímica.

[11]

IFCC/IUPAC: Recomendación aprobada (1978). Magnitudes y unidades en química clínica. Clin. Chim. Acta 1979: 96: 157F-83F.

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NORMA TÉCNICA COLOMBIANA

NTC 2194 (Segunda actualización)

DOCUMENTO DE REFERENCIA INTERNATIONAL VOCABULARY OF BASIC AND GENERAL TERMS IN METROLOGY. (VIM) Geneve, 1993, 50 p.

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