Antenas

Una antena es un dispositivo diseñado con el objetivo de emitir o recibir ondas electromagnéticas hacia el espacio libre. Una antena transmisora transforma voltajes en ondas electromagnéticas, y una receptora realiza la función inversa.

La antena parabólica es un tipo de antena que se caracteriza por llevar un reflector parabólico. Su nombre proviene de la similitud a la parábola generada al cortar un cono recto con un plano paralelo a la directriz. 

Las antenas parabólicas pueden ser usadas como antenas transmisoras o como antenas receptoras. En las antenas parabólicas transmisoras el reflector parabólico refleja la onda electromagnética generada por un dispositivo radiante que se encuentra ubicado en el foco del reflector parabólico, y los frentes de ondas que genera salen de este reflector en forma más coherente que otro tipo de antenas, mientras que en las antenas receptoras el reflector parabólico concentra la onda incidente en su foco donde también se encuentra un detector.

 

Antena aérea  es un término acuñado por Guillermo Marconi en 1895. Este tipo de antenas permiten la transmisión y recepción de ondas electromagnéticas desde radiofrecuencias hasta microondas. Actúan como transductores entre estas y los impulsos electrónicos.

Rayos ultravioleta

*Comprende de 8•1014Hz a 1•1017Hz.

*Son producidas por saltos de electrones en átomos y moléculas excitados.

*Tiene el rango de energía que interviene en las reacciones químicas.

*El sol es una fuente poderosa de UVA ( rayos ultravioleta) los cuales al interaccionar con la atmósfera exterior la ionizan creando la ionosfera.

*Los ultravioleta pueden destruir la vida y se emplean para esterilizar.

*Nuestra piel detecta la radiación ultravioleta y nuestro organismo se pone a fabricar melanina para protegernos de la radiación.

*La capa de ozono nos protege de los UVA.


RAYOS X

*Son producidos por electrones que saltan de órbitas internas en átomos pesados.

*Sus frecuencias van de 1'1•1017Hz a 1,1•1019Hz.

*Son peligrosos para la vida: una exposición prolongada produce cáncer.

*Se emplean sobre todo en los campos de la investigación científica, la industria y la medicina.

*Como herramienta de investigación, los rayos X han permitido confirmar experimentalmente las teorías cristalográficas.

*Utilizando métodos de difracción de rayos X es posible identificar las sustancias cristalinas y determinar su estructura.

*Los métodos de difracción de rayos X también pueden aplicarse a sustancias pulverizadas que, sin ser cristalinas, presentan alguna regularidad en su estructura molecular.


RAYOS GAMMA

*Comprenden frecuencias mayores de 1•1019Hz.

*Se origina en los procesos de estabilización en el núcleo del átomo después de emisiones radiactivas.

*Su radiación es muy peligrosa para los seres vivos.

*Los rayos gamma provenientes del cobalto 60 se utilizan para esterilizar instrumentos que no pueden ser esterilizados por otros métodos, y con riesgos considerablemente menores para la salud.

Ondas infrarrojas

Las ondas infrarrojas también son conocidas como ondas térmicas y se caracterizan por, como su nombre lo indica, estar debajo del rojo que la visión humana puede percibir. La longitud de una onda infrarroja es más grande que una onda visible. La longitud de las ondas infrarrojas va desde 800 nm hasta 1mm. Para encontrar una onda infrarroja es necesario detectar el calor
La energía infrarroja aparece como calor, pues la energía agita los átomos del cuerpo y acelera su movimiento, esto resulta en el aumento de temperatura.

Ondas Visibles.  
Son ondas electromagnéticas que tienen una variedad de longitudes de onda que se perciben como colores. Son emitidas por el Sol y por otros objetos muy calientes. La longitud de las ondas visibles es más pequeña que la de las ondas infrarrojas, por lo tanto la frecuencia de una onda visible es mayor que la de una onda infrarroja. Las longitud de las ondas visibles nos hace capaces observarlas. Un ejemplo claro de onda visible es el arcoiris.

Ondas electromagnéticas

Son aquellas ondas que no necesitan un medio material para propagarse. Incluyen, entre otras, la luz visible y las ondas de radio, televisión y telefonía.

Todas se propagan en el vacío a una velocidad constante, muy alta (300 0000 km/s) pero no infinita. Gracias a ello podemos observar la luz emitida por una estrella lejana hace tanto tiempo que quizás esa estrella haya desaparecido ya. O enterarnos de un suceso que ocurre a miles de kilómetros prácticamente en el instante de producirse.

Características.

Las ondas electromagnéticas transmiten energía incluso en el vacio. Lo que vibra a su paso son los campos eléctricos y magnéticos que crean a propagarse. La vibración puede ser captada y esa energía absorberse.

El campo eléctrico procedente de un dipolo está contenido en el plano formado por el eje del dipolo y la dirección de propagación. El enunciado anterior también se cumple si sustituimos el eje del dipolo por la dirección de movimiento de una carga acelerada.

Ondas de radio.

Las ondas de radio son un tipo de radiación electromagnética. Una onda de radio tiene una longitud de onda mayor que la luz visible. Las ondas de radio se usan extensamente en las comunicaciones.

Las ondas de radio tienen longitudes que van de tan sólo unos cuantos milímetros, y pueden llegar a ser tan extensas que alcanzan cientos de kilómetros. Las microondas son longitudes de onda de radio cortas.

Ondas sonoras

Las ondas sonoras pueden viajar a través de cualquier medio material con una velocidad que depende de las propiedades del medio. Cuando viajan, las partículas en el medio vibran para producir cambios de densidad y presión a lo largo de la dirección de movimiento de la onda. Estos cambios originan una serie de regiones de alta y baja presión llamadas condensaciones y rarefacciones, respectivamente.

Microondas

Son ondas de radio de alta frecuencia y por consiguiente de longitud de onda muy corta, de ahí su nombre.

Las microondas tienen muchas aplicaciones: radio y televisión, radares, meteorología, comunicaciones vía satélite, medición de distancias, investigación de las propiedades de la materia o cocinado de alimentos.

Medios no físicos

- Utilizan el aire como medio de transmisión.

- Son un servicio que utiliza una banda del espectro de frecuencias (espectro electromagnético), el cual ha sido un recurso muy apreciado y, como es limitado, tiene que ser bien administrado y regulado.

Frecuencias medias (MF, por Medium Frequencies)

- Van de los 300 kHz a los 3 MHz

- Pueden ser radiadas a lo largo de la superficie de la Tierra sobre cientos de kilómetros.

- Usadas para las estaciones de radio de amplitud modulada (AM) de la región.

Very High Frequency (VHF) y Ultra High Frequency (UHF)

- Frecuencia modulada (FM) y televisión.

- Van de los 30 MHz a los 300 MHz y de los 300 MHz a los900 MHz, respectivamente.

- No son reflejadas por la ionosfera, por lo que cubren distancias cortas, como una ciudad.

- Permite que docenas de estaciones de radio FM y televisoras en ciudades diferentes puedan usar frecuencias idénticas sin causar interferencia entre ellas.

Electricidad

El término electricidad deriva del Griego "electrón", que significa "ámbar". Es una propiedad física que se manifiesta por la atracción o repulsión entre las partes de la materia. Esta propiedad se origina en la existencia de elctrones (con carga positiva) o protones (con carga negativa). Este término se aplica a toda la variedad de fenómenos resultantes de la presencia y flujo de una corriente eléctrica.



Interfases no físicas

Micrófono:

• Ideado por Alexander Grajambell
• Mejorado por Edward Huges.
• En 1866 Thomas Alba Edison le da la forma actual.
• Es un trasductor que convierte las ondas sonoras en señales eléctricas.
• Existen diferentes tipos de micrófonos de carbon, pizoeléctrico, fibra óptica, laser, líquido y silicon.

Antena aérea:

• Termino acuñado por Guillermo Marconi en 1895.
• Permiten la trasnmisión y recepsión de ondas electromagnéticas desde radiofrecuencia hasta microondas.
• Actuan como transductores entre estas y los impulsos eléctricos.
• Existen de tipo: Conejo, antena, yaggiuda y de cable eléctrico.

Antesnas parabólicas:

• Fabricado por Heinrich Herto en 1888
• Permite la trasnmisión y recepsión de ondas electromagnéticas.
• Se utiliza en transmisiones de radio, televisión, radiolocalización y telecomunicaciones.
• Va desde la transmisión de ondas de radio frecuencia.

Rdiotelescopio:

• Ideado por Karl Guthe Ransky en 1931.
• Recibe información de ondas de radiofrecuencias.
• Utilizadas en la astronomía para recolectar información proveniente tanto de satélites como de sondas especiales.
• El diámetro de su disco va desde los 3 hts hasta los 350 mts.
• En conjunto se pueden servir del principio de Interferometría astronómica para incrementar la resolución de recepsión.

Disco satelital:

• Nicroondas.
• Se utiliza para recibir transacciones de televisión y datos.

Satelite comunicacional (SATCOM):

• El primer satélite lanzado fue el Sputnik en 1951.
• Sus usos varian desde las telecomunicaciones para telefonía (larga distancia intercontinental), televisión, video conferencias, radio satelital, internet, gps, la meteorología, astrofísica, física espacial y la milicia.
• Actualmente se encuentran en órbita más de 4000, sólo 800 de ellos estan en activos.