1. O que é um padrão primário? Cite exemplos.

Passo 1

O enunciado pede para definirmos o que é um padrão primário no contexto de metrologia (ciência das medições) e, em seguida, apresentarmos alguns exemplos. Para isso, precisamos entender o papel desse tipo de padrão na cadeia de rastreabilidade dos instrumentos de medição.

Passo 2

Um padrão primário é uma realização de mais alto nível de uma unidade de medida, caracterizada por:
  1. ter a menor incerteza possível;
  2. ser autônomo, ou seja, não requerer calibração contra outro padrão da mesma grandeza;
  3. definir ou reproduzir diretamente o valor da unidade do Sistema Internacional (SI).

Passo 3

Na prática, os padrões primários servem de referência absoluta para calibrar padrões secundários (mais usados no dia a dia) e, destes, vem a rastreabilidade até os instrumentos de campo. Por serem normas de referência máxima, sua manutenção e comparação ocorrem em laboratórios nacionais ou internacionais de metrologia.

Passo 4

Alguns exemplos clássicos de padrões primários:
• O Relógio Atômico de Césio-133, que define o segundo s com base na transição hiperfina do átomo de césio;
• O Protótipo Internacional do Quilograma, antigamente um cilindro de platina-irídio que definia o quilograma kg;
• O Kibble Balance (ou Balança de Watt), que atualmente realiza a nova definição do quilograma em termos de constante de Planck;
• A Definição do Metro por meio da velocidade da luz no vácuo, fixando o valor de c e garantindo o metro m;
• As Células Padrão de Tensão (ex.: célula Weston), que realizam o volt V com altíssima estabilidade.

Resposta

Um padrão primário é a realização de mais alta exatidão de uma unidade do SI, autônomo e sem necessidade de calibração contra outro padrão da mesma grandeza. Exemplo: relógio atômico de césio-133 (segundo), protótipo internacional do quilograma ou Kibble balance (quilograma), definição do metro via velocidade da luz, células padrão Weston (volt).

Exercícios relacionados