Encontrar la transformada de Fourier de la función:

Campos de aplicación de la transformada de Fourier en sistemas y señales

El análisis de Fourier permite determinar la amplitud y la fase de cada una de los componentes de frecuencia que tiene señal. Para señales periódicas se utiliza las series de Fourier y para señales no periódicas se utilizan las transformadas de Fourier.

¿Para que se aplica la transformada de Fourier?

Se aplica para:

• Analizar contenido de frecuencia de las señales.

• Determinar como cambia la amplitud y las fases de las señales sinusoidales cuando éstas pasan a través de un sistema lineal e invariante en el tiempo

Reforzar las señales.

• Analizar el comportamiento armónico de una señal.

• Generar formas de onda de corriente o tensión eléctrica.

¿Dónde se aplica la transformada de Fourier? Se utiliza en mucha área de la ingeniería donde se analizan y diseñan sistemas dinámico. Algunas de estas áreas son:

• Comunicaciones.

• Ingeniería mecánica.

• Ingeniería de Control. En comunicaciones se utiliza para:

• Analizar de frecuencia de las señales.

• Diseñar los sistemas de trasmisión de señales para trasmitir información.

• Analizar los cambios que ocurren cuando las señales viajan a través de un medio de trasmisión.

En ingeniería mecánica se utiliza para:

• Diseñar sistemas para absorber vibraciones y eliminar sus efectos.

• Balancear rotores y eliminar la vibración que generan cuando no están balanceados.

En ingeniería de control se utiliza para:

• Estudiar la estabilidad de los sistemas de control utilizados en diversos equipos.

• Análisis y diseños de sistemas de control que tienen problemas de estabilidad.

En campos electromagnéticos se utiliza para:

• Resolver ecuaciones diferenciales parciales con condiciones de frontera para determinar la distribución de los campos electromagnéticos en un espacio dado.

En procesamiento de señales de audio se utiliza para:

• Compactar señales de audio (MP3, MP4)

• Producir efectos de sonidos.

• Diseñar sintetizadores de audio.

• Diseñar ecualizadores.

En procesamiento de imágenes se utiliza para:

• Filtrar imágenes.

• Extraer características de interés sobre las imágenes.

• Realizar transformaciones de imágenes.

• Compactar imágenes.

En el área médica se utiliza para:

• Procesar las imágenes generadas por ecogramas, resonancias magnéticas, tomografías axial, etc.

• Extraer características de interés sobre las imágenes.

En diversas áreas de la ingeniería se utiliza para:

Analizar el comportamiento de los sistemas en relación a las frecuencias de las señales de entrada.

Modelar sistemas en el dominio de la frecuencia.

Análisis y diseño de sistemas. De que satisfagan los requerimientos establecidos.

Conclusión:

Las señales son convencionales, es decir, obedecen a ciertas características para que puedan ser reconocidas por la mayor cantidad de gente posible. Deben ser ubicadas en lugares visibles para estar en condiciones de llamar la atención.

Para la física y la ingeniería, una señal es una variación de corriente eléctrica o de otra variable que se utiliza para transmitir información. Por ejemplo: “El teléfono no tiene señal “, “La señal indica que el teléfono está ocupado en este momento”.