sábado, 31 de agosto de 2013

NOTICIA: Nuevo reloj atómico, el más preciso del mundo


Este reloj, que ya batió récords por su estabilidad, puede mantenerse en la hora por 13.800 millones de años gracias a una tecnología que utiliza átomos de iterbio (metal maleable, dúctil y blando), según lo anunció la revista Science.
Este invento podría tener un impacto significativo en la medición del tiempo, como también para dispositivos como GPS, campos magnéticos, temperatura, entre otros.
Andrews Ludlow, físico del Instituto Nacional de Normas y Tecnología (NIST), por sus siglas en inglés, y uno de los autores del estudio, ha dicho que "la estabilidad del reloj con entramado de iterbio abre la puerta a numerosas aplicaciones prácticas del registro del tiempo de alto desempeño".
Este reloj es diez veces mejor comparado con otros relojes atómicos, según el NIST. Su estabilidad se debe a los 10.000 átomos que utiliza, logrando obtener resultados más precisos y en menores tiempos.
Es tal su precisión y rapidez que estos relojes son capaces de hacer mediciones, en muchos casos en tiempo real, lo que podría adquirir importancia en aplicaciones para fábricas, medio ambiente, entre otros.
El iterbio es un elemento de alto peso atómico lo que hace sea muy eficiente en la conducción electromagnética, lo que permite tiempos de respuestas más rápidos.
REDACCIÓN TECNOLOGÍA

http://www.eltiempo.com/tecnologia/actualidad/ARTICULO-WEB-NEW_NOTA_INTERIOR-13010735.html

EL ERROR




Es la diferencia algebraica entre el valor leído o transmitido por el instrumento y el valor convencionalmente verdadero de la variable medida. Si el proceso está en condiciones de régimen permanente (estado estable) se denomina error estático. En condiciones dinámicas el error puede cambiar (error dinámico).

Si el proceso está en condiciones de régimen permanente existe el llamado error estático. En condiciones dinámicas el error varía considerablemente debido a que los instrumentos tienen características comunes a los sistemas físicos: absorben energía del proceso y esta transferencia requiere cierto tiempo para ser transmitida, lo cual da lugar a retardos en la lectura del aparato. Siempre que las condiciones sean dinámicas, existirá en mayor o menor grado el llamado error dinámico (diferencia entre el valor instantáneo de la variable y el indicado por el instrumento): su valor depende del tipo de fluido del proceso, de su velocidad, del elemento primario (termopar, bulbo y capilar), de los medios de protección (vaina, pozo, casquillo), etc. El error medio del instrumento es la media aritmética de los errores en cada punto de la medida determinados para todos los valores crecientes y decrecientes de la variable medida.

ERROR ALEATORIO
Se debe a efectos fortuitos no controlados por el operador del instrumento de medición. Las causas principales de errores aleatorios son:

1. Rozamientos internos  
2. Acción externa combinada
3. Errores de apreciación de la indicación

ERROR SISTEMÁTICO
son aquellos que se repiten de manera “sistemática” en las mediciones que se realizan en condiciones de repetibilidad. Pueden ser producidos por:

1. Errores de ajuste de los instrumentos
2. Errores de conexión de los instrumentos o errores de método.
3. Variaciones en las magnitudes de influencia.
4. Errores del observador

  
ERRORES DE MEDICIÓN


1. ERRORES HUMANOS

  Equivocación en la lectura
  Cálculos erróneos
  Selección inadecuada del instrumento.
  Ajuste incorrecto u olvido de ajuste de cero
  No tener en cuenta los efectos de carga

COMO ESTIMARLOS
No es posible estimar sus valores matemáticamente

COMO REDUCIRLOS
  Atención cuidadosa a los detalles cuando se efectúan mediciones y cálculos.
  Conciencia de las limitaciones del instrumento.
  Emplear dos o más observadores para tomar datos críticos.
  Tomar al menos tres lecturas para reducir la ocurrencia posible de los errores grandes.
  Motivación adecuada acerca de la importancia de los resultados correctos.


2. ERRORES DEL INSTRUMENTO

  Fricción en cojinetes.
  No linealidad de componentes.
  Errores de Calibración.
  Instrumental defectuoso.
  Pérdidas durante la transmisión

COMO ESTIMARLOS
1.Comparar con un estándar más exacto
2. Determinar si es error constante o es proporcional

COMO REDUCIRLOS
  Calibración cuidadosa de los instrumentos
  Revisión del equipo para asegurar una operación adecuada.
  Aplicar factores de corrección después de encontrar un error instrumental.
  Usar más de un método para medir un parámetro



3. ERRORES DEL AMBIENTALES

  Cambios en la temperatura
  Variaciones de humedad y presión.
  Campos eléctricos y magnéticos parásitos

COMO ESTIMARLOS
1 .Vigilancia cuidadosa de cambios en las variables
2. Cálculo de los cambios estimados

COMO REDUCIRLOS
  Sellar herméticamente el equipo y los componentes que se estén probando
  Mantener temperatura y humedad constantes mediante el acondicionamiento de aire
  Resguardar los componentes y el equipo contra campos magnéticos parásitos (blindaje)
  Empleo de equipo que no se afecte mucho por cambios ambientales.

  
4. ERRORES DEL ALEATORIOS

  Eventos desconocidos que causan pequeñas variaciones en las mediciones
  Resultados inexplicables y demasiado al azar.

COMO ESTIMARLOS
1. Efectuar muchas mediciones y aplicar el análisis estadístico a las variaciones no explicadas.

COMO REDUCIRLOS
  Diseño cuidadoso del aparato de medición para reducir la interferencia.
  Uso de evaluación estadística para calcular la mejor estimación de las lectura de medición.





CARACTERÍSTICAS DINÁMICAS DE LOS INSTRUMENTOS

El modo en el cual un elemento responde a un cambio repentino se llama su característica dinámica, el comportamiento dinámico de un instrumento se determina generando cambios en la variable de medida. Los más comunes son: Escalar, Lineal y Senoidal.


Velocidad de respuesta
Es la rapidez con la cual el instrumento responde a cambios en la cantidad medida.

Retardo de medición
Es un retardo o demora en la respuesta a cambios en la variable medida.

Fidelidad
Es el grado de acercamiento con el cual un instrumento indica los cambios en la variable medida sin aparecer errores dinámicos.
  
Error dinámico
Es la diferencia entre el valor real de la cantidad que está variando con el tiempo y el valor indicado por el instrumento, si se asume que no hay error estático.

Tiempo muerto
Es un tipo de retardo donde el instrumento comienza a responder solamente cuando la variable ha cambiado en una magnitud lo suficientemente grande para vencer la inercia o fricción del elemento primario. Es una consecuencia de la zona muerta.

Ruido
Cualquier perturbación eléctrica o señal accidental no deseadas que modifica la transmisión, indicación o registro de los datos deseados.

Temperatura de servicio
Es el campo de temperatura en el cual se espera que trabaje el instrumento dentro de los límites de error especificados.

Vida útil de servicio
Es el tiempo mínimo durante el cual se aplican las características de servicio continuo e intermitente del instrumento sin que se presenten cambios en su comportamiento más allá de tolerancias especificadas.