ALIASING

En estadística, procesamiento de señales, computación gráfica y disciplinas relacionadas, el aliasing es el efecto que causa que señales continuas distintas se tornen indistinguibles cuando semuestrean digitalmente. Cuando esto sucede, la señal original no puede ser reconstruida de forma unívoca a partir de la señal digital. Una imagen limitada en banda y muestreada por debajo de su frecuencia de Nyquist en las direcciones "x" e "y", resulta en una superposición de las replicaciones periódicas del espectro G(fx, fy). Este fenómeno de superposición periódica sucesiva es lo que se conoce como aliasing o Efecto Nyquist.

El aliasing es un motivo de preocupación mayor en lo que concierne a la conversión analógica-digital de señales de audio y vídeo: el muestreo incorrecto de señales analógicas puede provocar que señales de alta frecuencia presenten dicho aliasing con respecto a señales de baja frecuencia.  Clic aquí para más información.

7 -LA ENERGÍA DE LAS ONDAS

  MOVIMIENTO ONDULATORIO

un movimiento ondulatorio es la propagación de un movimiento vibratorio y una onda es la posición que adopta en cada instante la perturbación que se ha producido. Hay diferentes tipos de ondas:

  - Mecánicas: se originan al producirse una perturbación en un medio elástico, sin el cual no existiria la perturbación.

  - Longitudinales: las vibraciones de las partículas en torno a su punto de equilibrio se producen en la misma dirección que la de la propagación de las ondas.

  - Transversales: las vibraciones de las partículas en torno a su punto de equilibrio se producen en dirección perpendicular a la de la propagación de las ondas.

Un frente de onda es la línea o la superficie formada por los puntos que han sido alcanzados por la perturbación en un mismo instante.

MAGNITUDES CARACTERÍSTICAS DE LAS ONDAS

- Velocidad de propagación: es la distancia que la onda recorre en la unidad de tiempo.

- Longitud de onda: es la distancia que separa dos puntos consecutivos de dicha onda que vibran de idéntica manera.

- Periodo: es el tiempo que tarda un punto en realizar una vibración completa.

- Frecuencia: es la inversa del período.

- Amplitud: es la separación máxima que alcanza, desde su posición de equilibrio, cada uno de los puntos oscilantes del medio.

- Intensidad: es la cantidad de energía que pasa, en la unidad de tiempo, a través de la unidad de superficie colocada perpendicularmente a la dirección de propagación

FENÓMENOS ONDULATORIOS

- La reflexión es el cambio de dirección de un tren de ondas al chocar con una superficie lisa sin atravesarla.

- La refracción es el cambio de velocidad de un tren de ondas al pasar de un medio a otro.

- La difracción es el cambio de dirección de propagación que experimenta una onda al encontrar un obstáculo o una abertura de tamaño inferior o igual a su longitud de onda.

EL SONIDO ( ONDA LONGITUDINAL )

Es una vibración que necesita un medio elástico para propagarse y viaja a velocidad constante. El sonido se distingue por su intensidad, tono y timbre. La sonoridad  es la sensación que se produce en el oído al percibir cierta intensidad de sonido ( se mide en dB).

LA LUZ ( ONDA TRANSVERSAL )

No necesita un medio elástico para propagarse y lo hace en línea recta. 

Hay diferentes tipos de espejos: los planos, que son capaces de reflejar en una sola dirección un haz de rayos paralelos y los esféricos, que pueden ser cóncavos o convexos.

La luz visible y las radiaciones ultravioleta e infrarrojas forman parte del espectro electromagnético.

TEMA 6 EL CALOR: UNA FORMA DE TRANSFERIR ENERGÍA

EQUILIBRIO TÉRMICO, CALOR Y TEMPERATURA

- Dos cuerpos en contacto a la misma temperatura están en equilibrio térmico.
- El calor es la transferencia de energía que se da de un cuerpo a mayor temperatura a otro de menor temperatura.
- La temperatura es la magnitud que miden los termómetros.

CANTIDAD DE CALOR TRANSFERIDA EN LOS INTERVALOS TÉRMICOS

- Q=m*c*(t2-t1)
- El calor específico de un cuerpo es la energía necesaria para elevar un grado centígrado o kelvin la temperatura de 1kg de masa de dicho cuerpo.

CANTIDAD DE CALOR TRANSFERIDA EN LOS CAMBIOS DE ESTADO

- Cuando tiene lugar un cambio de estado la temperatura del cuerpo permanece constante.
- El calor latente de cambio de estado es la cantidad de energía térmica que se transfiere a un kg de masa de una sustancia pura para cambiar de estado, a una presión determinada y a la temperatura de cambio de estado.
- Se distingue el calor latente de fusión y el de vaporización.

LA DILATACIÓN DE LOS CUERPOS

- Sólidos: puede ser lineal, superficial o cúbica, según tengan una, dos o tres dimensiones
- Líquidos: es la dilatación real del líquido menos la que experimenta el volumen del recipiente que lo contiene.
- Gases: aumentan su volumen al incrementar su temperatura

TRANSMISIÓN DE ENERGÍA TÉRMICA

- Conducción: la energía térmica se transmite por medio de un sólido.
- Convección: se transmite energía térmica a través de un fluido por el movimiento del propio fluido.
- Radiación: es la emisión continua de energía desde la superficie de los cuerpos, sin que exista ningún medio material entre el cuerpo emisor y el receptor.

EQUIVALENCIA ENTRE ENERGÍA MECÁNICA Y TÉRMICA

- W=Q
- La cantidad de energía total de un sistema permanece constante.
- El rendimiento de cualquier transformación energética es: rendimiento= energía útil/ energía total*100

TEMA 5 TRABAJO Y ENERGÍA MECÁNICA

TRABAJO Y ENERGÍA

- Energía es la capacidad que tienen los cuerpos de producir transformaciones.
- Cuando un cuerpo realiza un trabajo pierde una energía, que es ganada por el cuerpo sobre el que realiza el trabajo
- La variación de energía es igual al trabajo realizado.

TRABAJO

- Trabajo es aplicar una fuerza que produce un desplazamiento en la dirección de esta.
- Trabajo positivo: dirección y sentido de la fuerza coinciden con el desplazamiento.
- Trabajo nulo: direcciones del desplazamiento y de la fuerza son perpendiculares.
- Trabajo negativo: desplazamiento y fuerza tienen sentido contrario.
- Solo realiza trabajo la componente de la fuerza que coincide con la dirección del desplazamiento.

POTENCIA

- Expresa la rapidez con la que se realiza un trabajo. La unidad de potencia es el vatio.
- Para medir el rendimiento de una máquina se realiza la siguiente fórmula: potencia real/potencia teórica*100

ENERGÍA MECÁNICA

- Un cuerpo posee energía mecánica cuando tiene capacidad para realizar un trabajo. Se estudia bajo la energía cinética y la potencial.
- La energía cinética es la capacidad para  efectuar un trabajo por medio del movimiento.
- La energía potencial es la energía que posee un cuerpo en virtud de la posición que ocupa y que es distinta a la que posee en equilibrio.
- La energía potencia gravitatoria es el trabajo que se realiza para elevar un cuerpo hasta una altura.
- La energía potencial elástica es la que posee un cuerpo elástico que se encuentra comprimido o estirado.

CONSERVACIÓN DE LA ENERGÍA

- La energía mecánica es la suma de la energía cinética y potencial.
- La energía no se crea ni se destruye, solo se transforma.

LAS MÁQUINAS

- Las máquinas son dispositivos que transmiten fuerzas y consiguen algunos efectos:
  1. Varían el módulo o intensidad de las fuerzas transmitidas.
  2. Modifican su dirección.
  3. Transforman un tipo de energía en otro.
- El equilibrio de una máquina requiere que el trabajo de la fuerza motriz sea igual al trabajo de la fuerza resistente.

Prácticas sobre como hallar la gravedad

Click en la imagen para ver el trabajo

-Cálculo de la gravedad con un péndulo:Calcular la aceleración de la gravedad usando un péndulo y tus conocimientos adquiridos en ésta unidad.

-Cálculo de la gravedad con un dinamómetro: Calcular la aceleración de la gravedad con un dinamómetro y  un líquido aplicando los conocimientos adquiridos en la unidad. 

Comprimir latas de refresco sin tocarlas

Hemos ido al laboratorio y hemos hecho un experimento que consistía en comprimir una lata con cambios de temperatura. Esto sucede ya que el calor aumenta el volumen del gas (aire) y al meterlo en agua la temperatura de este gas disminuye drásticamente haciendo que el volumen de la lata también disminuya, es decir, que se comprima.

Proceso: Cogiamos una lata y la calentabamos lo máximo posible en un mechero, después la metiamos rapidamente en agua para que la temperatura bajase y así comprimir la lata.

TEMA 4 FUERZAS EN LOS FLUIDOS

LA PRESIÓN

La presión relaciona la fuerza con la unidad de superficie en la que actúa. P= F/S. La unidad de presión es el newton por metro cuadrado, es decir, el Pascal. La presión es una magnitud escalar.

FLUIDOS EN EQUILIBRIO

- Un líquido ejerce fuerzas perpendiculares sobre las superficies que están en contacto con él.
- La fuerza ejercida por un líquido en equilibrio sobre una superficie cualquiera es perpendicular a dicha superficie y la orientación de esta determina la dirección de la fuerza.

PRESIÓN EN EL INTERIOR DE UN LÍQUIDO

- Un líquido ejerce fuerzas perpendiculares sobre las superficies que están en contacto con él.
- El recipiente que contiene un líquido soporta una fuerza debida al pedo de dicho líquido.
- En el interio de un líquido existe la presión hidrostática, que es igual al producto de la densidad del líquido por la aceleración de la gravedad y por la profundidad del punto: P= p*g*h
- Cuando varios recipientes de distintas formas, abiertos en su parte superior y comunicados entre si se llenan con un líquido, este alcanza en todos la misma altura
- Principio de Pascal: La presión ejercida en un punto de un líquido se transmite por igual en todas las direcciones

PRESIÓN ATMOSFÉRICA

- La atmósfera ejerce una presión sobre su superficie
- La presión ejercida por una columna de mercurio de 760mm de altura de denomina presión atmosférica normal
- La presión atmosférica se mide con barómetros

EL PRINCIPIO DE ARQUÍMEDES

- Todo cuerpo sumergido total o parcialmente en un fluido experimenta un empuje vertical hacia arriba igual al peso del volumen del fluido desalojado.
- El empuje depende del volumen
- Para que un barco este en equilibrio el peso y el empuje deben ser iguales

LA TENSIÓN SUPERFICIAL

- La tensión superficial es la fuerza que se ejerce en la superficie de los líquidos por unidad de longitud
- La tensión superficial se debe a las fuerzas de cohesión que unen las moléculas del líquido