Este documento describe diferentes tipos de patrones de medición, incluyendo patrones internacionales, primarios, secundarios y de trabajo. Explica cómo se clasifican los patrones de acuerdo a su función y aplicación. También cubre unidades de medición fundamentales como el metro y kilogramo, y describe patrones específicos como de trazos, caras paralelas, extremos esféricos y cilíndricos. Brevemente menciona errores de medición y su relación con la ingeniería civil.

1. REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN
UNIVERSITARIA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO SANTIAGO MARIÑO
EXTENSION – CARACAS
ESCUELA 42 SECCIÓN: “B”
CÁTEDRA: ELECTIVA III
Integrantes:
Amaya Brayan 23.658.219
Mendoza Genesis 24.317.710
Santiago Diana 24.271.829
Valera Yanivic 22.522.071
Caracas, Noviembre de 2015
PATRONES DE MEDICION

2. Un patrón de medición es una
representación física de una unidad de
medición. Una unidad se realiza con
referencia a un patrón físico arbitrario o a un
fenómeno natural que incluye constantes
físicas y atómicas. Por ejemplo, la unidad
fundamental de masa en el Sistema
Internacional (SI) es el kilogramo.
Además de unidades
fundamentales y derivadas de medición hay
diferentes tipos de patrones de medición,
clasificados por su función y aplicación en la
siguiente categoría:
PATRONES DE MEDICIÓN

3. CLASIFICACION DE LOS
PATRONES
• Patrones Internacionales.
Estos se definen por acuerdos
internacionales y son los que
representan ciertas unidades de
medida con la mayor exactitud que
permite la tecnología de producción y
medición. Se evalúan y verifican
periódicamente con mediciones
absolutas.
• Patrones primarios.
Se encuentran en los
laboratorios de patrones nacionales en
diferentes partes del mundo.
Representan unidades fundamentales y
algunas de las unidades mecánicas, se
calibran independientemente por medio
de mediciones absolutas en cada uno
de los laboratorios nacionales.

4. • Patrones secundarios
Son los patrones básicos de referencia que se usan en los laboratorio
industriales de medición. Estos patrones se conservan en la industria
particular interesada y se verifican localmente con otros patrones de
referencia en el área. La responsabilidad del mantenimiento y calibración
de los patrones secundarios depende del laboratorio industrial.

5. • Patrones de trabajo
Son las herramientas principales en un laboratorio de mediciones. Se
utilizan para verificar y calibrar la exactitud y comportamiento de las
mediciones efectuadas en las aplicaciones industriales.
• Patrones de medición en masa.
La unidad utilizada para medir la masa en el Sistema Internacional de
Unidades es el kilogramo (kg). Es una cantidad escalar y no debe
confundirse con el peso, que es una cantidad vectorial que representa una
fuerza. La masa es la magnitud física que permite expresar la cantidad de
materia que contiene un cuerpo.

6. • Patrones de medición en longitud.
Existen diferentes unidades de medida que
son utilizadas para medir la longitud, y otras que
lo fueron en el pasado. Las unidades de medida
se pueden basar en la longitud de diferentes
partes del cuerpo humano, en la distancia
recorrida en número de pasos, en la distancia
entre puntos de referencia o puntos conocidos
de la tierra, o arbitrariamente en la longitud de
un determinado objeto. En el sistema
internacional (SI), la unidad básica de longitud
es el metro (m) (adviértase que no es una
abreviatura: no admite mayúscula, punto ni
plural), y hoy en día se significa en términos de
la velocidad de la luz. El centímetro y el
kilómetro derivan del metro, y son unidades
utilizadas habitualmente.

7. Por la forma de materializar la longitud que representan, los patrones
pueden ser:
Patrones de trazos Patrones de caras paralelas
Patrones de extremos esféricos Patrones cilíndricos
• Patrones de trazos
Los patrones de trazos se caracterizan, en que su longitud queda
determinada por la distancia entre los trazos sobre una suficiente plana,
como ejemplo tenemos el caso de metro patrón.

8. • Patrones de caras paralelas
Los patrones de caras paralelas o de
superficies planas son también conocidas con
el nombre de galgas patrón o galgas
Johansson y su longitud queda determinada
por la distancia entre dos superficies
rigurosamente planas y paralelas. Fueron
perfeccionadas por el ingeniero sueco de ese
mismo nombre.
Estos patrones están constituidos por
pequeños bloques paralelepípedos son de
acero templado y estabilizado de gran dureza.
Todas las caras de estos bloques están
finalmente rectificadas y dos de ellas tienen un
acabado superficial extrafino, sino
perfectamente plana y paralelas, distando
entre si no longitud nominal grababa sobre el
patrón a la temperatura de referencia de 20°C.
Galga Johansson de caras paralelas

9. • Patrones de Extremos Esféricos:
Este tipo de patrones tienen la forma de varilla cilíndrica de 12mm de
diámetro determinados por los dos extremos en dos casquetes esféricos
que forman parte de una misma superficie esférica cuyo centro se
encuentra en el eje de la varilla.
La precisión de cota nominal de las varillas es variable según su
longitud, esta última puede alcanzar hasta dos metros. Para dar una idea
de las tolerancias de fabricación de las varillas de extremos esféricos se
presenta la tabla:
Tolerancias de fabricación de las varillas de extremos esféricos

10. Patrones de Extremos Esféricos

11. • Patrones Cilíndricos:
Son aquellos en la que la medida de referencia esta materializada por
el diámetro de una superficie cilíndrica. Existen diferentes tipos de
patrones cilíndricos y son los siguientes:
Disco Patrón Patrón Tampón
Anillos Patrón

12. • Los Discos Patrón
Son discos perforados en su
centro y de un cierto espesor, cuya
cota de referencia ésta
materializada por un diámetro
exterior.
Se utilizan montados de un
mango o unos juegos montados
sobre unos soportes cilíndricos
como se muestra en la figura. Se
les utiliza en la verificación de
calibre de tolerancia del tipo de
boca o de herradura, se les utilizar
también para la comprobación de
los instrumentos de medida para
exteriores tales como: calibrador
con vernier, micrómetros, etc.,
aunque para esta finalidad es
preferible el empleo de galgas
patrón de caras paralelas.
Las tolerancias con que se construyen
estos discos son los siguientes:

13. • El Patrón Tampón o Patrón
Normal:
Formado por un cilindro
cuyo diámetro tiene la medida de
referencia en un mango para
facilitar el manejo. Se les conoce
también con el nombre de calibres
tapón que aunque su forma es
parecida a la de los calibres
tampón de tolerancias no deben
confundirse con ellos: la diferencia
fundamental reside en que, estos
últimos no tiene una dimensión
definida, sino que materializan una
medida límite, con una tolerancia
determinada, mientras que los
patrones tienen una medida
determinada (cota nominal) con
una gran precisión

14. • Los Anillos Patrón
Son piezas en forma de anillo, cuyo diámetro del agujero
materializa la cota de referencia gravada en ellos. Se construyen con
precisión de una micra y se emplean para el control de los instrumentos
de medición y verificación de interiores.

15. Error de medición
El error de medición se define como la diferencia entre el valor
medido y el valor verdadero. Afectan a cualquier instrumento de
medición y pueden deberse a distintas causas.
Tipos de errores de medición
• Errores sistemáticos. Son errores relacionados con la forma en la que
su utiliza el instrumento de medida. Dentro de estos podemos distinguir
otros como el error de calibrado o el error de paralaje.
1. Error de calibrado. Se trata de uno de los errores más frecuentes y está
ligado directamente al instrumento. Muchos de ellos deben ser configurados
de forma apropiada antes de ser utilizados (calibrado), si esto no se hace
correctamente todas las medidas realizadas tendrán añadidas un sesgo.
2. Error de paralaje. Es propio de instrumentos de medida analógicos como por
ejemplo aquellos que poseen agujas para marcar los valores. Dos
observadores situados en posiciones oblicuas a la aguja pueden leer valores
diferentes.

16. • Errores aleatorios o accidentales. Se tratan de errores que se producen
debido a causas que no se pueden controlar. Para intentar reducir el
efecto de este tipo de errores se suele medir varias veces en las mismas
condiciones y se considera como valor final más probable la media
aritmética de los datos obtenidos.
• Error absoluto. Es la diferencia entre el valor de la medida y el valor
tomado como exacto. Puede ser positivo o negativo, según si la medida
es superior al valor real o inferior (la resta sale positiva o negativa). Tiene
unidades, las mismas que las de la medida.
• Error relativo. Es el cociente (la división) entre el error absoluto y el valor
exacto. Si se multiplica por 100 se obtiene el tanto por ciento (%) de error.
Al igual que el error absoluto puede ser positivo o negativo (según lo sea
el error absoluto) porque puede ser por exceso o por defecto. no tiene
unidades.

17. Se pesa una harina, y el resultado del peso
es 1.55kg
Una harina pesa 1kg
ERROR ABSOLUTO = MEDICION -
EXACTO
1.055kg - 1kg =
0.055kg
ERROR ABSOLUTO 0.055kg
x 100% = x 100% =
5.5%
EXACTO 1kg
Error Absoluto y
Relativo
MEDICIO
N
EXACT
O
ERROR ABSOLUTO =
0.055kg
ERROR
RELATIVO =
ERROR RELATIVO =
5.5%

18. Relación de los Patrones de Medición con la Ingeniería Civil
La utilización de los patrones de medición con respecto a la
ingeniería civil, va de acuerdo a lo que vamos a calcular, va desde lo
más sencillo hasta lo más complejo nos demos cuenta o no. En la
ingeniería civil necesitamos de ellos, por ejemplo al calcular el tiempo
que nos llevara construir una casa o medir el terreno para abrir una
nueva carretera, entre otras cosas, un patrón no es más que un punto
de referencia que tomaremos para realizar cualquier trabajo con
respecto a la ingeniería civil e independientemente de lo que vayamos
hacer los patrones de medición cumplen un papel importante en la
ingeniería civil y en nuestra vida cotidiana.

19. Bibliografía
• http://tuzogarcia.blogspot.com/2011/03/51-definicion-del-
termino-patron-de_03.html
• http://prof.usb.ve/mirodriguez/InstCap3.pdf
• http://metrologia-adncp.blogspot.com/2011/03/i5-
patrones-de-medicion.html
• https://es.wikipedia.org/wiki/Unidad_de_medida
• http://es.slideshare.net/yroso02n/patrones-de-medicin-y-
tipos-de-errores