Señal eléctrica para niños
Contenido
¿Qué es una Señal Eléctrica?
Una señal eléctrica es como un mensaje o información que viaja usando la electricidad. Imagina que es una forma de energía que cambia para llevar datos. Estas señales se crean por fenómenos relacionados con la electricidad y el magnetismo.
Pueden ser de dos tipos principales:
- Señales analógicas: Son como una onda suave que cambia de forma continua, sin saltos. Piensa en el volumen de la música que sube y baja poco a poco.
- Señales digitales: Son como pasos o escalones, donde los valores cambian de forma discreta. Por ejemplo, solo pueden ser un "0" o un "1", como los que usan las computadoras.
¿Cómo se Mide una Señal Eléctrica?
Una señal eléctrica se puede entender de dos maneras:
- Midiendo la diferencia de potencial (también llamada tensión o voltaje) entre dos puntos con electricidad a lo largo del tiempo. Es como la "fuerza" o "empuje" de la electricidad.
- Observando cómo cambia la corriente (el flujo de electricidad) a lo largo del tiempo en un cable o conductor.
¿De Dónde Vienen las Señales Eléctricas?
Las señales eléctricas pueden ser creadas por aparatos electrónicos, como un oscilador que genera una onda. Pero, la mayoría de las veces, una señal eléctrica representa cómo cambia otra cosa en el mundo real. Por ejemplo, un sensor (llamado transductor) puede convertir el sonido, la luz o la temperatura en una señal eléctrica.
La parte de la señal que lleva información útil es lo que nos interesa. Cualquier otra cosa que se meta en la señal sin querer, y que no sirve o incluso molesta, se llama ruido.
El Ruido: Señales No Deseadas
El ruido es como una interferencia. Es una información no deseada que se mezcla con la señal útil. Puede hacer que la señal sea menos clara o que funcione mal.
Un Ejemplo Práctico: El Micrófono
Imagina que estás usando un micrófono para grabar tu voz. El micrófono es un transductor: convierte las ondas de sonido de tu voz en una señal eléctrica. Esta señal es una variación de voltaje que cambia igual que las ondas de tu voz. ¡Esa es la señal eléctrica pura!
Pero, a veces, otras cosas pueden "contaminar" esa señal. Por ejemplo, la electricidad de los cables de la pared puede generar una pequeña interferencia que se suma a tu voz. Esa interferencia no deseada es el ruido. Si esa señal con ruido llega a un altavoz, escucharás tu voz, pero también un zumbido de fondo.
Hay muchas otras cosas que pueden causar ruido en una señal eléctrica, como las tormentas eléctricas o incluso la energía que viene del espacio.
¿Cómo se Representan las Señales Eléctricas?
Podemos estudiar una señal eléctrica dibujándola en un gráfico. Hay dos formas principales de verla:
Ver la Señal en el Tiempo (Forma de Onda)
En este gráfico, el eje horizontal (el de abajo) representa el tiempo que pasa. El eje vertical (el de lado) muestra la "fuerza" o amplitud de la señal. Este dibujo nos muestra cómo la señal cambia momento a momento. Se le llama forma de onda.
Ver la Señal por sus Frecuencias (Espectro)
En este otro gráfico, el eje horizontal representa las diferentes frecuencias (o "tonos") que forman la señal. El eje vertical sigue mostrando la amplitud. Este gráfico nos dice qué tan fuertes son los diferentes "tonos" que componen la señal. Se le llama espectro de frecuencia.
La Transformación de Fourier: Un Truco Matemático
Existe una herramienta matemática muy útil llamada transformada de Fourier. Con ella, podemos pasar de ver la señal en el tiempo (su forma de onda) a verla por sus frecuencias (su espectro), y viceversa. Es como si esta herramienta pudiera descomponer cualquier señal compleja en muchas ondas simples que se suman. Esto ayuda a los circuitos a trabajar con la señal.
Véase también
En inglés: Signal Facts for Kids
- Señal de audio
- Conversión analógica-digital
- Conversión digital-analógico
- Procesamiento digital de señales
