Yepakse

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON

FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA Y
ELECTRICA

LABORATORIO DE VIBRACIONES MECANICAS

PRACTICA 8
Teorema de Fourier
HORA:V6
DIA: 3

ELEAZAR GUILLERMO HERRERA MENCHACA
MATRICULA: 1344588


En esta práctica se desarrollo el Análisis de Fourier, el cual en el campo de las vibraciones se aplica principalmente en dos circunstancias: 1.- Facilitar el análisisteórico de sistemas forzados por fuerzas periódicas, es decir fuerzas que se van repitiendo constantemente en un determinado lapso de tiempo; y 2.- Análisis de vibración experimental en maquinaria, esto se da porque las maquinarias industriales generan vibraciones complejas las cuales son producidas por las fuerzas generadas en el mecanismo.

El Análisis de Fourier sirve para determinar que tanto es loque va vibrar una maquina o un elemento de dicha maquina al someterlo a determinadas fuerzas que se van aplicando periódicamente, esto da como resultado que la pieza se vaya desgastando con el tiempo.

Uso en ingeniería
La transformada de Fourier se utiliza para pasar al «dominio frecuencial» una señal para así obtener información que no es evidente en el «dominio temporal». Se demuestramatemáticamente que una señal periódica se puede descomponer en una suma de senos y cosenos formando una base ortogonal, de esta forma, señales como la voz o las ondas se pueden descomponer en un sumatorio de señales trigonométricas. El conjunto de constantes que multiplican a cada frecuencia forman el espectro de frecuencias. De esta forma se pueden llegar a diversos experimentos muy interesantes:
1. Lavoz humana recorre el espectro de los 100Hz a los 5.000Hz y la oída humana se encuentra entre los 20 Hz y los 20.000 Hz.
2. Si conocemos la densidad espectral de un sistema y la entrada podemos conocer la densidad espectral de la salida. Esto es muy útil para el diseño de filtros de radio transistores.
3. La transformada de Fourier también es utilizada en el ámbito del tratamiento digitalde imágenes, como por ejemplo para mejorar o definir más ciertas zonas de una imagen fotográfica o tomada con una computadora.
Espectro de frecuencias
El espectro de frecuencia de un fenómeno ondulatorio (sonoro, luminoso o electromagnético), superposición de ondas de varias frecuencias, es una medida de la distribución de amplitudes de cada frecuencia. También se llama espectro de frecuencia algráfico de intensidad frente a frecuencia de una onda particular.

El espectro de frecuencias o descomposición espectral de frecuencias puede aplicarse a cualquier concepto asociado con frecuencia o movimientos ondulatorios como son los colores, las notas musicales, las ondas electromagnéticas de radio o TV e incluso la rotación regular de la tierra.
Una fuente de luz puede tener muchos coloresmezclados en diferentes cantidades (intensidades). Un arcoiris, o un prisma transparente, deflecta cada fotón según su frecuencia en un ángulo ligeramente diferente. Eso nos permite ver cada componente de la luz inicial por separado. Un gráfico de la intensidad de cada color deflactado por un prisma que muestre la cantidad de cada color es el espectro de frecuencia de la luz o espectro luminoso.Cuando todas las frecuencias visibles están presentes por igual, el efecto es el "color" blanco, y el espectro de frecuencias es uniforme, lo que se representa por una línea plana. De hecho cualquier espectro de frecuencia que consista en una línea plana se llama blanco de ahí que hablemos no solo de "color blanco" sino también de "ruido blanco".
De manera similar, una fuente de ondas sonoras puedeser una superposición de frecuencias diferentes. Cada frecuencia estimula una parte diferente de nuestra cóclea (caracol del oído). Cuando escuchamos una onda sonora con una sola frecuencia predominante escuchamos una nota. Pero en cambio un silbido cualquiera o un golpe repentino que estimule todos los receptores, diremos que contiene frecuencias dentro de todo el rango audible. Muchas cosas en...