Telecurso 2000 - Metrologia - 01 História da Metrologia

Introdução à Metrologia

O que é Metrologia?

• Sofia apresenta o novo módulo do Telecurso 2000 sobre metrologia, a ciência das medidas e medições.

• Caio, estagiário, destaca a importância da metrologia na mecânica para garantir qualidade e intercambiabilidade de peças.

Importância da Metrologia

• A metrologia assegura que peças fabricadas localmente possam substituir as originais em veículos importados, evitando problemas de funcionamento.

• O uso correto de instrumentos de medição é essencial para alcançar a qualidade desejada nas produções.

Métodos de Medição Primitivos

Medindo com o Corpo Humano

• Sofia demonstra medições usando partes do corpo humano como polegar, palmo e pés, ressaltando a imprecisão desses métodos.

• Historicamente, essas unidades foram utilizadas até pouco tempo atrás antes da padronização.

Evolução das Unidades de Medida

• Nos séculos 15 e 16 na Inglaterra, as unidades mais comuns eram polegada, pé e jarda; algumas ainda são usadas hoje.

• A Bíblia menciona medidas definidas pela construção da arca de Noé utilizando o côvado como padrão.

Padronização das Medidas

Necessidade da Padronização

• A variação nas medidas corporais torna necessário um padrão oficial para medições precisas na mecânica.

• Antigos egípcios criaram padrões únicos baseados no cúbito (distância do cotovelo à ponta do dedo médio).

Desenvolvimento dos Padrões

• Os egípcios usavam barras de pedra como referência para medições; isso facilitava construções monumentais.

• Franceses no século X materializaram uma unidade chamada toesa em uma barra de ferro fixada em Paris para aferições.

Desafios na Manutenção dos Padrões

Desgaste dos Materiais

• Com o tempo, os materiais usados nos padrões se desgastavam, exigindo recriações frequentes dos mesmos.

A Evolução da Definição do Metro

A Origem das Medidas

• Antigamente, as medidas eram baseadas nas proporções do corpo humano. Buscava-se uma unidade natural que pudesse ser replicada facilmente e que tivesse submúltiplos estabelecidos segundo o sistema decimal, criado pelos hindus quatro séculos antes de Cristo.

O Surgimento do Metro

• A nova unidade foi definida como a milionésima parte de um quarto de meridiano terrestre, sendo chamada de metro. O termo "metro" deriva do grego "metron", que significa medir.

• Para calcular o meridiano da Terra, dois astrônomos franceses, Delambre e Méchain, mediram a distância entre Dun Kerk e Monck perto de Barcelona. Essa medida resultou em uma barra de platina com dimensões específicas que representava o metro padrão.

Mudanças na Definição do Metro

• Com o avanço científico, percebeu-se que a primeira definição do metro não era precisa o suficiente. Assim, foi criada uma segunda definição baseada na distância entre as extremidades da barra de platina sob condições específicas (temperatura de 0°C).

• No entanto, essa segunda definição também apresentou problemas devido à imperfeição no paralelismo das faces da barra e ao desgaste do material.

Aperfeiçoamento dos Padrões

• Para resolver os inconvenientes anteriores, um novo padrão foi desenvolvido em 1889 com seção transversal em X para maior estabilidade e adição de irídio para durabilidade.

• A terceira definição estabeleceu que o metro é a distância entre os eixos de dois traços principais marcados na superfície neutra do padrão internacional depositado no Bureau Internacional de Pesos e Medidas.

Atualização das Referências

• Embora a temperatura de 0°C tenha sido utilizada por muito tempo como referência para calibração, atualmente utiliza-se 20°C nos laboratórios.

• O padrão atual no Brasil é baseado na velocidade da luz: um metro é definido como a distância percorrida pela luz no vácuo durante um intervalo específico.

Importância da Precisão nas Medidas

• As definições evoluíram para garantir maior exatidão nas medições. Isso é crucial em áreas como metalmecânica onde tolerâncias mínimas são necessárias.

• Diferentes profissões têm diferentes margens aceitáveis para erro: pedreiros trabalham com centímetros enquanto marceneiros utilizam milímetros; já profissionais da metalmecânica precisam operar em microns.