[pt] MODELAGEM, VALIDAÇÃO EXPERIMENTAL DE PROTÓTIPO E CARACTERIZAÇÃO METROLÓGICA DE DENSÍMETROS QUE UTILIZAM O PRINCÍPIO DO DESLOCAMENTO DO CENTRO DE CARENA
[pt] No âmbito das cervejarias artesanais, foi recentemente inventado um medidor de densidade de líquidos que opera por um princípio incomum: o do deslocamento do centro de carena. Esse medidor obtém suas medições a partir da sua própria inclinação enquanto está flutuando, mas sua implementação orig...
| Autor: | |
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| Formato: | tesis doctoral |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2022 |
| País: | Brasil |
| Recursos: | Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro (PUC-RIO) |
| Repositorio: | Repositório Institucional da PUC-RIO (Projeto Maxwell) |
| Idioma: | portugués |
| OAI Identifier: | oai:MAXWELL.puc-rio.br:59871 |
| Acesso em linha: | https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=59871&idi=1 https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=59871&idi=2 http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.59871 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palavra-chave: | [pt] METROLOGIA [pt] CENTRO DE CARENA [pt] CARACTERIZACAO METROLOGICA [pt] MASSA ESPECIFICA [pt] DENSIMETRO [en] METROLOGY [en] CENTER OF BUOYANCY [en] METROLOGICAL CHARACTERIZATION [en] SPECIFIC GRAVITY [en] DENSIMETER |
| Resumo: | [pt] No âmbito das cervejarias artesanais, foi recentemente inventado um medidor de densidade de líquidos que opera por um princípio incomum: o do deslocamento do centro de carena. Esse medidor obtém suas medições a partir da sua própria inclinação enquanto está flutuando, mas sua implementação original converte as medidas do acelerômetro em medidas de massa específica por uma regressão polinomial. Contudo, ele não faz correções de temperatura, de forma que a influência dessa grandeza é desconsiderada na regressão. Adicionalmente, o medidor não indica qual a sua incerteza de medição. Esta dissertação teve como objetivos criar um modelo matemático do fenômeno, que não foi localizado na bibliografia existente; utilizar o modelo para a obtenção de uma estimativa da incerteza de medição, comparando as metodologias de incerteza do GUM e a que utiliza o método de Monte Carlo do Suplemento 1 e utilizando a segunda abordagem para validar a primeira; executar experimentos com um protótipo de um medidor desse tipo, comparando os resultados com um densímetro de laboratório; e realizar a caracterização metrológica do medidor. Todos esses objetivos foram cumpridos, sendo que a caracterização incluiu: sugestões de procedimentos de calibração e de medição; os resultados do experimento, incluindo a distribuição esperada na saída, com média Peso de um objeto – para um sólido rígido = 1,0500 g/cm(3) e incerteza expandida máxima de U95 por cento(p) = U95 por cento(1,0000) = 0,0028 g/cm(3) (fator de abrangência k = 1,96) no intervalo de medição entre 1,0000 g/cm(3) e 1,1000 g/cm(3); equações para a estimativa da incerteza de medidores desse tipo; a estimação de uma curva de incerteza para a faixa de calibração, segundo as medições de calibração; as contribuições de cada grandeza de entrada sobre a incerteza estimada de saída e algumas sugestões de como o medidor poderia ser modificado para melhorar o resultado. |
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