Unidades Derivadas Metrología Instituto IACC
Desarrollo
1. A partir de una investigación minuciosa sobre procesos productivos, determine y fundamente en qué procesos productivos puede estar presente la determinación de los siguientes números adimensionales (escoja un proceso independiente para cada uno de los números):
Número de Arquímedes: es aplicado en el movimiento de los fluidos en función de sus diferencias de densidad, ejemplo de esto es la Electroobtención, se refiere a un proceso de la electrometalurgia, dónde se recupera el cobre a través de un proceso llamado lixiviación, hay soluciones químicas que se encuentran en piscinas que producen cátodos con una pureza de cobre de un 99,99%. Para la obtención del cobre, éste es previamente purificado y concentrado, el cual posteriormente se traslada a unas piscinas pequeñas dónde en su interior se encuentran las celdas de Electroobtención, las celdas disponen en su interior ánodos (+) y cátodos (-) ordenadamente, dichas celdas están cargadas eléctricamente, para que el cobre (Cu+2) sea atraído hacia la carga negativa, el propósito final es recoger los cátodos en perfecto estado con la pureza del 99,99% para su posterior cosecha, embalaje y distribución. Es utilizado en represas para poder calcular el desahogo de las presiones y para saber que grosor deben tener las paredes, también se puede utilizar en la plomería casera, para determinar el mejor consumo de agua y no desperdiciarla, para los colectores fluviales y para ayudar en las calles en evacuar el agua y así evitar inundaciones.
Número de Biot: al calentar partículas de sólidas o gotas de líquido a través de un líquido que las rodea, es relacionada con la transferencia de calor por efecto de la conducción dentro de un cuerpo y por convección en la superficie de dicho cuerpo, para mejorar la eficiencia energética, la industria de los datacenter, debió evolucionar y buscar nuevos modelos, para una óptima refrigeración y reducir la temperatura en los equipos, también las implementaciones en diferentes regiones las cuales tienen un clima totalmente diferente cada una de ellas, para lo cual se aprovecha los recursos naturales propios de dicha región, de todas formas se debe continuar con la innovación en la refrigeración de los equipos para permitir un buen enfriamiento de los sistemas con más calor.
2. Para las siguientes mediciones realizadas en una empresa productiva, determine el nombre de la unidad (asociándolo a su símbolo correspondiente) o la magnitud según corresponda, de acuerdo a sus múltiplos o submúltiplos. Además, especifique a qué unidad derivada corresponde:
0,0015 Zm = 1 Zettametro = 1021 metros
84*10־18 g = 1 Attogramo = 1e-18 g
2,4*10³ N = 1 Kilonewton = 10³ N
98*10-9 nm² = 1 Nanometro = 10-9 m
56000 μV = 1 Microvoltio = 10-6 V
41,5*10-15 Ω = 1 Femtoohmio = 1e-15 Ω
Medición
Símbolo
Nombre Unidad
Unidad de Medida
0,0015 Zm
Zm
Zettametro
Longitud
84*10־18 g
ag
Attogramo
Masa
2,4*10³ N
kN
Kilonewton
Fuerza
98*10-9 nm²
nm
Nanometro
Longitud
56000 μV
μV
Microvoltio
Energía
41,5*10-15 Ω
fΩ
Femtoohmio
Resistencia Eléctrica
3. Elija un proceso productivo investigado en la pregunta 1, y a partir de ello, determine los equipos involucrados en el proceso. Indique todas las unidades derivadas y todas aquellas presentes con nombres y símbolos especiales. Se recomienda generar una tabla de la siguiente manera:
Etapa del
Equipo asociado y
Unidad (derivada/nombre y
Proceso Productivo
función del mismo
símbolos especiales)
Extracción
Molienda
Chancado
Lixiviación
Cátodo
400 Toneladas
Símbolo = t
Unidad = Masa
30.000 Hp
Símbolo = Hp
Unidad = Potencia
Tritura material (rocas) para
60-80 toneladas día
distribuir por correas
Símbolo = t/día
transportadoras
Unidad = Masa
200 Litros por
Camión extractor del material minero a procesar
Molinos para rebajar tamaños de material a procesar
segundo
Extracción del mineral con
Símbolo = m³/s
Unidad = Caudal
Polo negativo 250 kg c/u, para
Cátodos Cobre
atraer cationes de cobre (carga
Peso en Libras (Lb)
positiva)
Unidad = Masa
150 kilos metro
procesos con químicos
Grúas horquillas, Despacho
almacenamiento y ordenamiento
Transporte
Traslado desde mina a puerto vía ferrocarril
cuadrado
Símbolo = m² kg
Unidad = Masa
290 kilómetros
Símbolo = Km
Unidad = Longitud
Presas/Represas
Canales, acueductos
Plomería casera
Válvulas de retención,
Símbolo = Bar
manómetros
Unidad = Presión
Metros cúbicos por
Caudalímetro
Flujómetro
segundo
Símbolo = m³/s (Q)
Unidad = Velocidad
Litros por minuto
Símbolo = L/m
Unidad = Volumen
Bibliografía [IACC (2017). Unidades derivadas. Física. Semana 3.]