ESCUELA DE INGENIERÍA EN SISTEMAS
INGENIERÍA EN SISTEMAS
SEGUNDO PERIODO ACADÉMICO 02-2020
SEMESTRE SEPTIEMBRE 2020 – ENERO 2021
TALLER NRO 4
PROCESAMIENTO DE IMÁGENES
Nombre: Josseline Andrade Fecha: 05-10-2020
Tema: LA LUZ Y EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO
Instrucción:
Lea el artículo presentado en clases la luz y el Espectro electromagnético.
Contestar las siguientes preguntas planteadas:
✓ Presentar la definición y características de las ondas electromagnéticas.
Una onda electromagnética es la perturbación simultánea de los campos eléctricos
y magnéticos existentes en una misma región. Una onda electromagnética es la
forma de
propagación de la radiación electromagnética a través del espacio, y sus aspectos
teóricos están relacionados con las ecuaciones de Maxwell.
CARÁCTERÍSTICAS
• Se propagan en línea recta.
• No pueden ser desviadas por campos magnéticos.
• Se transmiten en el vacío.
• Pueden sufrir reflexiones y disfracciones.
✓ Explique detalladamente los parámetros de las ondas.
• La amplitud
Es el valor de la máxima perturbación que alcanza un elemento respecto de su
posición de equilibrio. Aquellos lugares donde la perturbación es máxima se
denominan crestas o valles, y donde es mínima se denominan nodos.
• Velocidad de propagación
Es el espacio recorrido por la onda en la unidad de tiempo. En las ondas
mecánicas y particularmente en los sonidos, la velocidad de propagación varía
en función al medio que las sustente. Para las ondas electromagnéticas la
velocidad de propagación en el vació se considera constante y se representa
por “c”(c=300,000m/s).
• Longitud de onda
La longitud de una onda es la distancia entre dos crestas consecutivas, en otras
palabras, describe lo larga que es la onda La distancia existente entre dos
crestas o valles consecutivos es lo que llamamos longitud de onda. Las ondas
de agua en el océano, las ondas de aire, y las ondas de radiación
electromagnética tienen longitudes de onda.
• Periodo
Es el tiempo que tarda la onda en recorrer todas sus fases, es decir, el tiempo
que transcurre entre dos valles o dos crestas consecutivas.
• Frecuencia
Frecuencia es una medida para indicar el número de repeticiones de cualquier
fenómeno o suceso periódico en la unidad de tiempo.
La frecuencia tiene relación inversa con la longitud de onda, a mayor frecuencia
menor longitud de onda. La unidad de medida de la frecuencia es el hertz (Hz).
Un hertz es igual a un ciclo por segundo.
✓ Qué características tiene el espectro electromagnético.
Conjunto de ondas electromagnéticas que se encuentran ordenados de acuerdo a
su longitud de onda (λ) y frecuencias. El espectro electromagnético cubre una
región de longitudes de onda que varían en 22 órdenes de magnitud, y que va
desde los rayos gamma hasta las ondas de radio. Únicamente una pequeña parte
de él es visible al ojo humano. La radiación que contribuye de un modo importante
al balance energético de la Tierra está formada por ondas electromagnéticas con
longitudes de onda entre los aproximadamente 100 nm y los 100 µm. El espectro
que se estudia en relación con la atmósfera se extiende de la radiación de onda
corta (UV) a la región de las microondas. A continuación se presentarán algunos
elementos básicos de las ondas electromagnéticas, y las regiones espectrales que
son fundamentales en teledetección .
✓ En que han beneficiado al ser humano el descubrimiento del espectro
electromagnético.
Uno de los sectores que se benefició significativamente por el desarrollo del
espectro electromagnético fue el de las telecomunicaciones. La radiofrecuencia (y
en algunos casos las microondas) permite el desarrollo de múltiples aplicaciones
(de acuerdo con la intensidad de la frecuencia) como emisoras de radio fusión (AM
y FM), internet, redes celulares 3G y 4G, comunicaciones satelitales y sistemas de
comunicación locales, como las que utilizan los policías.
✓ Explique detalladamente los parámetros del espectro electromagnético y sus
aportes de cada uno a la calidad de vida y prevención de salud del ser
humano.
• Ondas de Radiofrecuencia
Incluye las ondas de radio AM, FM y las ondas de televisión. Las ondas de radio
AM tienen longitudes de onda entre 200 y 600 m. Las ondas de FM y Tv tienen
las mismas características que las de radio AM, pero sus frecuencias son más
altas (longitud de onda corta).
• Microondas
Son ondas electromagnéticas de frecuencias más altas que las de radio y TV.
Se producen en un generador (G) de pulsos eléctricos que en combinación con
una antena parabólica se transforma en onda electromagnética. Su uso se hace
imprescindibles en las señales de televisión y transmisiones telefónicas. Un
horno de microondas funciona mediante la generación de ondas
electromagnéticas en la frecuencia de las microondas.
• Rayos Infrarrojos
La radiación infrarroja se asocia generalmente con el calor. Estas son
producidas por cuerpos que generen calor, aunque a veces pueden ser
generadas por algunos diodos emisores de luz y algunos láseres.
TIENEN MULTIPLES USOS:
– Algunos sistemas especiales de comunicaciones
– Para guías en armas
– Para descubrir cuerpos móviles en la oscuridad.
– Controles remotos de los televisores
– Conexiones de área local LAN por medio de dispositivos con infrarrojos
– Obtención de tomas fotográficas con efectos nocturnos en pleno día; así
también fotografías en plena oscuridad sin necesidad de emplear el “FLASH”
• Luz Visible
Son ondas luminosas capaces de estimular el ojo humano; los demás rayos no
pueden ser percibidos por la visión humana. Tiene una longitud de onda en el
intervalo de 400 a 800 nanómetros.
Las ondas de luz pueden modularse y transmitirse a través de fibras ópticas, lo
cual representa una ventaja pues con su alta frecuencia es capaz de llevar más
información.
• Rayos Ultravioletas
Su nombre deriva de su posición en el espectro electromagnético respecto al
color violeta de la luz visible ( entre los 400 nm y los 15 nm). Su fuente natural
es el Sol, pero se pueden producir por medio de lámparas de vapor de
mercurio. Pueden producir bronceamiento y provocar posibles quemaduras
hasta generar cáncer en el tejido humano. Una de las aplicaciones de los rayos
ultravioleta es como forma de esterilización.
• Rayos X
Radiación electromagnética, invisible, capaz de atravesar cuerpos y de
impresionar las películas fotográficas. La longitud de onda está entre 10 a 0,1
Nanómetros. Se producen cuando se dirige una corriente de electrones
emitida de un cátodo, acelerado por una diferencia de potencial muy alta hacia
el ánodo.
Usos:
– Diagnóstico radiográfico.
– Radioterapia.
– Fotocopiado xerox, etc.
• Rayos Gamma
Es un tipo de radiación electromagnética producida por elementos radioactivos
o procesos subatómicos como la aniquilación de un par positrón-electrón. Por
ejm, la explosión de una bomba atómica produce una emisión formidable de
estos rayos. Debido a las altas energías que poseen, los rayos gamma
constituyen un tipo de radiación ionizante capaz de penetrar en la materia más
profundamente que la radiación alfa o beta.
Lea detenidamente el documento adjunto, PROPUESTA DE DECLARACIÓN DEL
ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO PARA ECUADOR, en la sección caso 4 y realice
un análisis personal sobre la situación del espectro electromagnético y que
instituciones de defensa son las encargados de la gestión conjunto con el
CONATEL.
De acuerdo a la información presentada en las Tablas 1, 2, 3 y 4 se verifica que los
rangos establecidos para cada sub clasificación del espectro electromagnético son
más o menos arbitrarios, y su asignación no corresponde estrictamente con la
temática en la que se usa, ya que existen diferentes rangos establecidos dentro
de las mismas aplicaciones. En gran medida esto se explicaría debido a la
capacidad de producir o detectar cada región del espectro, así como la capacidad
tecnológica de producir fuentes de radiación apropiadas y detectores o
medidores sensibles a las respectivas regiones.
Emita una conclusión final sobre el tema de la salud con referencia a la
clasificación referenciada en el documento adjunto.
En el documento se diferencian efectos comprobados y efectos no comprobados
sobre la salud y se delimitan con un margen extremo de seguridad los valores
límites recomendados. En lo concerniente a los campos de 50Hz se señalan como
límite de campo magnético 100 microteslas y como límite de campo eléctrico
5000V/m. Cualquier valor de intensidad de campo o ligeramente superior es
dentro del marco de las observaciones actuales inocuo para la salud.Estos datos
constituyen una pieza única para regular las dosis de campos electromagnéticos
y evitar posibles riesgos a los ciudadanos.

Taller 4 teoria _espectro

  • 1.
    ESCUELA DE INGENIERÍAEN SISTEMAS INGENIERÍA EN SISTEMAS SEGUNDO PERIODO ACADÉMICO 02-2020 SEMESTRE SEPTIEMBRE 2020 – ENERO 2021 TALLER NRO 4 PROCESAMIENTO DE IMÁGENES Nombre: Josseline Andrade Fecha: 05-10-2020 Tema: LA LUZ Y EL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO Instrucción: Lea el artículo presentado en clases la luz y el Espectro electromagnético. Contestar las siguientes preguntas planteadas: ✓ Presentar la definición y características de las ondas electromagnéticas. Una onda electromagnética es la perturbación simultánea de los campos eléctricos y magnéticos existentes en una misma región. Una onda electromagnética es la forma de propagación de la radiación electromagnética a través del espacio, y sus aspectos teóricos están relacionados con las ecuaciones de Maxwell. CARÁCTERÍSTICAS • Se propagan en línea recta. • No pueden ser desviadas por campos magnéticos. • Se transmiten en el vacío. • Pueden sufrir reflexiones y disfracciones. ✓ Explique detalladamente los parámetros de las ondas. • La amplitud Es el valor de la máxima perturbación que alcanza un elemento respecto de su posición de equilibrio. Aquellos lugares donde la perturbación es máxima se denominan crestas o valles, y donde es mínima se denominan nodos. • Velocidad de propagación Es el espacio recorrido por la onda en la unidad de tiempo. En las ondas mecánicas y particularmente en los sonidos, la velocidad de propagación varía en función al medio que las sustente. Para las ondas electromagnéticas la velocidad de propagación en el vació se considera constante y se representa por “c”(c=300,000m/s).
  • 2.
    • Longitud deonda La longitud de una onda es la distancia entre dos crestas consecutivas, en otras palabras, describe lo larga que es la onda La distancia existente entre dos crestas o valles consecutivos es lo que llamamos longitud de onda. Las ondas de agua en el océano, las ondas de aire, y las ondas de radiación electromagnética tienen longitudes de onda. • Periodo Es el tiempo que tarda la onda en recorrer todas sus fases, es decir, el tiempo que transcurre entre dos valles o dos crestas consecutivas. • Frecuencia Frecuencia es una medida para indicar el número de repeticiones de cualquier fenómeno o suceso periódico en la unidad de tiempo. La frecuencia tiene relación inversa con la longitud de onda, a mayor frecuencia menor longitud de onda. La unidad de medida de la frecuencia es el hertz (Hz). Un hertz es igual a un ciclo por segundo. ✓ Qué características tiene el espectro electromagnético. Conjunto de ondas electromagnéticas que se encuentran ordenados de acuerdo a su longitud de onda (λ) y frecuencias. El espectro electromagnético cubre una región de longitudes de onda que varían en 22 órdenes de magnitud, y que va desde los rayos gamma hasta las ondas de radio. Únicamente una pequeña parte de él es visible al ojo humano. La radiación que contribuye de un modo importante al balance energético de la Tierra está formada por ondas electromagnéticas con longitudes de onda entre los aproximadamente 100 nm y los 100 µm. El espectro que se estudia en relación con la atmósfera se extiende de la radiación de onda corta (UV) a la región de las microondas. A continuación se presentarán algunos elementos básicos de las ondas electromagnéticas, y las regiones espectrales que son fundamentales en teledetección . ✓ En que han beneficiado al ser humano el descubrimiento del espectro electromagnético. Uno de los sectores que se benefició significativamente por el desarrollo del espectro electromagnético fue el de las telecomunicaciones. La radiofrecuencia (y en algunos casos las microondas) permite el desarrollo de múltiples aplicaciones (de acuerdo con la intensidad de la frecuencia) como emisoras de radio fusión (AM y FM), internet, redes celulares 3G y 4G, comunicaciones satelitales y sistemas de comunicación locales, como las que utilizan los policías. ✓ Explique detalladamente los parámetros del espectro electromagnético y sus aportes de cada uno a la calidad de vida y prevención de salud del ser humano. • Ondas de Radiofrecuencia Incluye las ondas de radio AM, FM y las ondas de televisión. Las ondas de radio AM tienen longitudes de onda entre 200 y 600 m. Las ondas de FM y Tv tienen las mismas características que las de radio AM, pero sus frecuencias son más altas (longitud de onda corta).
  • 3.
    • Microondas Son ondaselectromagnéticas de frecuencias más altas que las de radio y TV. Se producen en un generador (G) de pulsos eléctricos que en combinación con una antena parabólica se transforma en onda electromagnética. Su uso se hace imprescindibles en las señales de televisión y transmisiones telefónicas. Un horno de microondas funciona mediante la generación de ondas electromagnéticas en la frecuencia de las microondas. • Rayos Infrarrojos La radiación infrarroja se asocia generalmente con el calor. Estas son producidas por cuerpos que generen calor, aunque a veces pueden ser generadas por algunos diodos emisores de luz y algunos láseres. TIENEN MULTIPLES USOS: – Algunos sistemas especiales de comunicaciones – Para guías en armas – Para descubrir cuerpos móviles en la oscuridad. – Controles remotos de los televisores – Conexiones de área local LAN por medio de dispositivos con infrarrojos – Obtención de tomas fotográficas con efectos nocturnos en pleno día; así también fotografías en plena oscuridad sin necesidad de emplear el “FLASH”
  • 4.
    • Luz Visible Sonondas luminosas capaces de estimular el ojo humano; los demás rayos no pueden ser percibidos por la visión humana. Tiene una longitud de onda en el intervalo de 400 a 800 nanómetros. Las ondas de luz pueden modularse y transmitirse a través de fibras ópticas, lo cual representa una ventaja pues con su alta frecuencia es capaz de llevar más información. • Rayos Ultravioletas Su nombre deriva de su posición en el espectro electromagnético respecto al color violeta de la luz visible ( entre los 400 nm y los 15 nm). Su fuente natural es el Sol, pero se pueden producir por medio de lámparas de vapor de mercurio. Pueden producir bronceamiento y provocar posibles quemaduras hasta generar cáncer en el tejido humano. Una de las aplicaciones de los rayos ultravioleta es como forma de esterilización.
  • 5.
    • Rayos X Radiaciónelectromagnética, invisible, capaz de atravesar cuerpos y de impresionar las películas fotográficas. La longitud de onda está entre 10 a 0,1 Nanómetros. Se producen cuando se dirige una corriente de electrones emitida de un cátodo, acelerado por una diferencia de potencial muy alta hacia el ánodo. Usos: – Diagnóstico radiográfico. – Radioterapia. – Fotocopiado xerox, etc. • Rayos Gamma Es un tipo de radiación electromagnética producida por elementos radioactivos o procesos subatómicos como la aniquilación de un par positrón-electrón. Por ejm, la explosión de una bomba atómica produce una emisión formidable de estos rayos. Debido a las altas energías que poseen, los rayos gamma constituyen un tipo de radiación ionizante capaz de penetrar en la materia más profundamente que la radiación alfa o beta. Lea detenidamente el documento adjunto, PROPUESTA DE DECLARACIÓN DEL ESPECTRO ELECTROMAGNÉTICO PARA ECUADOR, en la sección caso 4 y realice un análisis personal sobre la situación del espectro electromagnético y que instituciones de defensa son las encargados de la gestión conjunto con el CONATEL. De acuerdo a la información presentada en las Tablas 1, 2, 3 y 4 se verifica que los rangos establecidos para cada sub clasificación del espectro electromagnético son más o menos arbitrarios, y su asignación no corresponde estrictamente con la temática en la que se usa, ya que existen diferentes rangos establecidos dentro de las mismas aplicaciones. En gran medida esto se explicaría debido a la capacidad de producir o detectar cada región del espectro, así como la capacidad tecnológica de producir fuentes de radiación apropiadas y detectores o medidores sensibles a las respectivas regiones. Emita una conclusión final sobre el tema de la salud con referencia a la clasificación referenciada en el documento adjunto. En el documento se diferencian efectos comprobados y efectos no comprobados sobre la salud y se delimitan con un margen extremo de seguridad los valores límites recomendados. En lo concerniente a los campos de 50Hz se señalan como
  • 6.
    límite de campomagnético 100 microteslas y como límite de campo eléctrico 5000V/m. Cualquier valor de intensidad de campo o ligeramente superior es dentro del marco de las observaciones actuales inocuo para la salud.Estos datos constituyen una pieza única para regular las dosis de campos electromagnéticos y evitar posibles riesgos a los ciudadanos.