SEÑALES Y SISTEMAS - Parte 1: Señales | El Traductor

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الملخص

TLDREste contenido introduce el campo de señales y sistemas, enfatizando que aunque inicialmente parece complicado, se puede descomponer en componentes más simples. Comienza definiendo qué son las señales, explicando su energía, potencia, periodicidad, y tipos, incluyendo las continuas y las discretas. También aborda los procesos estocásticos y variables aleatorias relacionadas. En los sistemas se estudian la relación entre las señales de entrada y salida. Además, se explican las transformadas fundamentales, como la de Laplace y Fourier, que son métodos matemáticos cruciales en el análisis de señales y sistemas. Se detallan señales continuas como el sinc(t) y la Delta de Dirac, y señales discretas como la Delta de Kroner. Se destacan funciones específicas en señales como la señal triangular, el escalón unitario, y el cajón, junto con sus aplicaciones prácticas en la ingeniería.

الوجبات الجاهزة

  • 📚 La materia 'señales y sistemas' puede parecer complicada pero se descompone en pequeños conceptos manejables.
  • 🔎 Se definen las señales como funciones de una variable, continuas o discretas, con ejemplos prácticos.
  • 💡 Entender la energía y potencia de una señal ayuda a clasificar su tipo.
  • 📈 Las transformadas como Laplace y Fourier son herramientas clave en el análisis de señales.
  • 📊 Se estudia la relación entre entrada y salida en sistemas para entender su comportamiento.
  • ⚙️ Procesos estocásticos y variables aleatorias se integran en el estudio de señales.
  • 🔢 Diferentes tipos de transformadas se utilizan para análisis específicos de señales y sistemas.
  • 🌀 El sinc(t) y la Delta de Dirac son funciones esenciales utilizadas en múltiples aplicaciones.
  • 🔔 El escalón unitario y las señales triangulares se usan comúnmente en modelado de señales.
  • 📘 En señales discretas, la Delta de Kroner es análoga a la Delta de Dirac pero para valores discretos.

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    El video introduce la materia de señales y sistemas en las universidades, que a menudo parece compleja e interminable debido a la gran cantidad de matemáticas, transformadas y cálculos asociados. Sin embargo, el objetivo es simplificar y hacer comprensibles estos conceptos. Comienza hablando sobre las señales, cómo se definen, como calcular su energía, potencia, autocorrelación, y en qué casos se consideran periódicas. Además, menciona los procesos estocásticos, las variables aleatorias y las distribuciones conjuntas, así como la introducción a los sistemas, su definición y la relación entre las señales de entrada y salida. También se introducen transformadas como la de Laplace y Fourier.

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الأسئلة الشائعة

  • ¿Qué son las señales continuas?

    Son señales cuya variable independiente es continua, como el tiempo. Están definidas para cualquier valor.

  • ¿Cómo se diferencian las señales discretas de las continuas?

    Las señales discretas están definidas solo para ciertos valores específicos de la variable independiente, mientras que las continuas están definidas para todos los valores.

  • ¿Qué es la transformada de Laplace?

    Es una técnica matemática utilizada para analizar sistemas lineales, convirtiendo funciones del tiempo en funciones del espacio complejo.

  • ¿Cuáles son los usos comunes de las señal sinc(t)?

    La señal sinc(t) se usa a menudo en el procesamiento de señales y comunicaciones, especialmente para representar funciones que pasan por ceros en valores enteros.

  • ¿Qué es una función de autocorrelación?

    Es una medida de cómo una señal se correlaciona consigo misma a diferentes retardos en el tiempo.

  • ¿Qué significa que una señal tenga energía o potencia?

    Una señal de energía tiende a tener una duración finita mientras que una de potencia suele ser periódica e infinita en el tiempo.

  • ¿Qué representa la función Delta de Dirac?

    Es una función que toma el valor infinito en cero y es cero en todos los demás puntos, utilizada para modelar impulsos en análisis matemático.

  • ¿Para qué se utiliza la transformada de Fourier?

    Para descomponer una función o señal en sus componentes de frecuencia, útil en análisis de señales y sistemas.

  • ¿Cómo se define una señal cuadrada?

    Es una señal que toma solo dos valores, típicamente 0 y 1, en intervalos definidos.

  • ¿Qué es el escalón unitario?

    Es una función que es cero para todos los valores negativos de tiempo y uno para valores positivos, representando un cambio repentino o "encendido".

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الترجمات
es
التمرير التلقائي:
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    interminable inentendible escritas en
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    otro idioma pero todo eso que parece
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    difícil se resume en pequeñas cosas que
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    son fáciles de entender y lo que se me
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    ocurre a mí es contarte esas pequeñas
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    cosas para para que puedas entender el
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    resto empezamos Quédate del otro
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    [Música]
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    lado bien hay muchos temas para hablar
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    es Son interminables son tantas cosas
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    arrancamos señales sistemas arranca con
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    hablando de Señales Qué son las señales
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    definiendo que son las señales Cómo
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    calcularle su energía su potencia si son
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    de energía si son de potencia
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    Cómo calcular autocorrelacion entre
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    señales Cómo calcular si son periódicas
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    Cómo definirlas eh diferentes tipos de
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    Señales que pueden aparecer después
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    aparece todo el mundo de los procesos
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    estocásticos hice un video sobre el
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    procesos estocásticos Así que si te
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    interesa mirarlo Ahí está listo no voy a
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    hablar sobre proceso porque ya está en
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    otro video pero también la materia toca
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    procesos estocásticos dentro del proceso
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    estocástico está todo el mundo de las
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    variables aleatorias variables asociadas
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    distribuciónes conjuntas un montón de
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    cosas después empieza el mundo de los
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    sistemas Qué pasa cuando tengo un
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    sistema Cómo definimos un sistema Cómo
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    ponemos señales cómo salamos las señales
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    Qué relacion hay entre la salida y la
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    entrada después aparece el mundo de las
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    transformadas empezamos con la
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    transformada de la plaz la transformada
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    unilateral la bilateral la transformada
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    de furier que es un caso particular de
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    la transformada de la plaz después viene
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    la transformada de fourier de tiempo
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    discreto tftd después está la
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    transformada discreta de fourier que es
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    distinta es interminable después está
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    transformada Z para terminar todo eso y
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    después hay una relación entre todas
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    ellas Entonces vamos a empezar por lo
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    Primero lo primero es hablar de las
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    señales hay dos tipos de Señales
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    dependiendo de cómo es Su variable
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    independiente todas las señales que
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    vamos a manipular en estos estos videos
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    y en estos temas son de una sola
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    variable tenemos señales de variable
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    independiente continua donde por ejemplo
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    es el tiempo donde siempre tengo un
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    instante para mirar y mi función va a
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    estar definida para cualquier valor y
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    después tengo las señales de variable
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    independiente discreta que es todo lo
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    contrario Solamente está definida para
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    valores determinados de la variable
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    independiente Entonces vamos a ver es
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    muy fácil por ejemplo una señal de
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    variable independiente continua es una
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    cosa así sí la podemos llamar x de T por
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    ejemplo siempre por nomenclatura se
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    acostumbra a anotar a las señales de var
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    Independiente continua entre paréntesis
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    sí la variable va entre paréntesis y por
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    ejemplo si me var es tiempo una variable
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    continua es algo así sí para cada valor
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    de T que yo quiera mirar siempre va a
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    estar definida mi función es una función
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    de una sola variable en cambio muy
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    distinta es una señal de variable
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    independiente discreta porque justamente
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    su variable independiente no la puedo
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    mirar para cualquier valor sino para
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    determinados valores la variable ya es
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    no se le llama variable se llama
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    parámetro Quizás sí y se acostumbra usar
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    el n o el m sí un número y Qué significa
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    y que la
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    señal discreta se llama señal discreta
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    señal de variable independiente discreta
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    la voy a llamar x de n por ejemplo entre
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    corchetes está la variable de esa manera
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    estoy diciendo que mi señal es discreta
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    Más allá de usar la n y no usar la t
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    pero pod usar t acá también y pongo
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    corchetes entonces doy a entender que mi
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    señal es de variable independiente
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    discreta y cómo es esto y bueno para
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    cada valor de n
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    si 1 2 3 4 -1 -2 -3 y así siguiendo Acá
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    está el
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    0 bueno por ejemplo voy a tener un valor
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    acá para el uno voy a tener este valor
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    para el dos voy a tener este valor por
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    ejemplo Sí para el tres voy a tener este
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    para el cuatro voy a tener este para el
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    cero puedo tener este para todos los
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    otros puedo tener cer0 depende de cómo
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    sea la señal Presta atención que para el
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    medio para estos valores del medio la
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    señal de varil Independiente discreta no
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    está definida no podemos decir nada de
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    la señal en esos intervalos es muy fácil
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    por ejemplo señales de variable
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    independiente continua Como qué puede
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    ser y bueno muy fácil por ejemplo el
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    seno de T listo eso es una señal de
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    variable independiente continua es el
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    seno perfecto qué otra cosa puedo tener
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    t si querés Sí también puede ser t
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    cuadrado cualquier cosa con t Sí con una
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    función de una sola variable es muy
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    fácil pero hay algunas particulares que
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    se definen y que se utilizan mucho y que
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    vale la pena contártelo
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    ejemplo esta señal de variable
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    independiente continua que es el seno de
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    pi * t dividido pi por t esto se llama
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    sinc sin de T sí es una señal muy usada
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    y es esto simplemente tenes que saber
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    eso la característica que tiene Es que
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    para el valor t = 0 vale 1 y para
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    valores enteros de La variable continua
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    t mi señal xdt va a pasar por esos
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    valores y se va a ir atenuando en forma
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    de seno como si fuera un exponencial
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    alguna cosa así va a ser a
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    aproximadamente una cosa así sí se va a
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    ir atenuando cada vez más chiquita y va
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    a pasar va a cruzar al eje en los
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    valores enteros si es que yo defino de
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    esta manera al zinc Ahí está zinc d t es
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    eso no tiene ningún secreto otra que se
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    utiliza mucho es el Triángulo Sí una
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    función triángulo Qué forma tiene muy
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    fácil va a formar un triangulito sí por
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    definición de esta manera puedes Definir
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    la tramos si se tantos que queres
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    complicarte la vida pero en vez de
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    definirlo pamos y ponerlo todo El choclo
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    espantoso pones el triangulito de T así
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    de fácil y es esta señal que tenés acá
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    triángulo de os1 a un y vale uno en cer0
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    está bien otra que también se utiliza
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    mucho es el cajón cajón de T Qué es el
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    cajón muy fácil también va a ser una
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    función que vale 1o desde - 1/2 hasta
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    1/2 y vale 0 para los otros valores Está
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    bien es una definición la otra que se
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    utiliza muchísimo es udt el escalón
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    unitario y como es un escalón unitario
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    si te avivas un poquito va a ser un
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    escalón unitario y cómo es un escalón y
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    bueno así flaco un escalón unitario vale
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    uno desde cer0 para allá y vale cer0
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    desde acá para acá y en el valor cer0
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    cuánto vale bueno por definición puedes
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    decir que vale uno y no vale cer0 por
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    definición puedes hacer definirlo de la
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    manera que se te antoje pero para
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    comenzar esta se utiliza un montón la
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    otra que también se utiliza mucho y es
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    muy particular es la Delta de dirac la
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    Delta de dirac no es una función
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    estrictamente sino que es una
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    generalización es una función
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    generalizada y se define de una manera
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    muy muy particular Presta atención antes
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    de definir tela Si yo te digo que una
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    función determinada siempre vale 0 salvo
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    en -5 que en -5 su valor es 7 está bien
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    entonces digo que es siempre 0 pero el
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    -5 vale 7 tengo un puntito ahí esto se
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    entiende no bien entonces la función
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    esta la Delta de dirac se define de una
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    manera muy parecida siempre vale 0
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    siempre vale o salvo para t = 0 en t = 0
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    cuánto vale infinito infinito Cómo puede
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    valer infinito Qué significa que valga
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    infinito bueno per Tranquilo tranquilo
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    No te asustes siempre vale cer0 salvo en
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    cero y ahí vale infinito pero no me
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    sirve eso solamente tengo que decir algo
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    más por definición se dice que la Delta
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    ira vale cer0 como te dije para todos
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    los valores salvo en cero pero a su vez
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    no solamente se dice que vale infinito
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    en cer0 sino también se da la
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    información de que un integral en un
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    intervalo sí que incluya el cero puedo
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    poner I como el intervalo que incluya el
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    cero elegilo como se te antoje de la
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    Delta de dirac diferencial de T me da 1
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    por definición Esto me da uno o sea que
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    si yo integro esta función en un
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    intervalo que incluya el cer0 el
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    resultado me da uno o sea que se dice se
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    dice se utiliza mucho esto se dice que
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    la Delta er tiene área un área un cosas
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    locas no pasemos para el de las señales
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    de variable independiente discreta Mira
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    es lo mismo flaco no tengas miedo así
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    como definí el seno de T sí seno de T
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    para una señal de vari Independiente
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    continua ahora para la señal
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    independiente discreta puedo hacer lo
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    mismo seno de n sí seno de n Y cuánto va
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    a valer y bueno el seno de un valor
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    entero me va a dar un número Listo Ya
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    está flaco no tenes que pensar mucho y
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    así con todas las otras no tenés que
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    pensar mucho es muy fácil simplemente
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    reemplazar la variable t por el el
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    parámetro n que es un valor entero y
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    Calcula lo que tengas que calcular y
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    Presta atención a lo que te da si sabes
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    la señal de valer independiente continua
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    le enchufas el n y ya te va a salir la
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    discreta con un poco de precaución te va
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    a salir la que es interesante definir es
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    la Delta de dirac pero en discreto que
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    no se llama Delta de dirac y se llama
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    Delta de kroner para cada valor vale
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    cero siempre vale 0 salvo para el n = 0
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    donde vale 1 ahí vale un
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    sí siempre vale cer salvo en cero que
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    vale un muy
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    fácil
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