Este siempre útil artefacto es indispensable en la cocina. Pocos saben que fue inventado accidentalmente tras derretirse una barra de chocolate.
Cómo funciona el horno microondas: una caja mágica.
Cocinan los alimentos sin calor externo y con una buena uniformidad en comparación con los métodos convencionales.
A pesar de sus ventajas hay quienes se preocupan por lo que pueda hacer a la salud la radiación electromagnética.
Indaguemos sobre sus principales aspectos.
Funcionamiento del horno microondas: La barra de chocolate
Primero diremos que el invento del horno microondas fue accidental.
El ingeniero estadounidense Percy Spencer realizaba experimentos con un aparato llamado magnetrón, que genera una fuerte radiación de microondas.
En 1945 empleando un magnetrón se percató del derretimiento de una barra de chocolate que llevaba en un bolsillo.
Fue ahí cuando se le ocurrió explorar las aplicaciones de los microondas en la cocción de alimentos.
Se observó que una microondas que viaja a alta potencia tiene la capacidad de calentar la comida.
Cómo funciona el horno microondas: Ondas electromagnéticas
Las microondas son ondas electromagnéticas en un espectro particular. Tienen campos magnéticos y eléctricos oscilantes.
En el caso de la barra de chocolate derretida la componente oscilante del campo eléctrico de la onda electromagnética es la responsable de su cocción.
La mayoría de los alimentos tienen agua. Los átomos de hidrógeno de la molécula de agua se disponen en un ángulo de 104 grados uno del otro.
Y tanto los átomos de hidrógeno como de oxígeno tienen cargas.
Cuando un campo eléctrico es aplicado sobre la molécula de agua esta empieza a girar. Las moléculas de agua van a seguir oscilando.
Cómo funciona el horno microondas: Reflejo en área confinada
Debido a esta rotación las moléculas rozan entre sí, produciendo fricción y calor en la comida.
Para utilizar la energía de las ondas electromagnéticas de forma eficaz, esta debe ser usada varias veces.
Una manera de conseguirlo es reflejarla y mantenerla confinada en un área específica. La mejora vía de hacer este reflector es con la ayuda del metal.
El metal hace que las ondas se reflejen en su superficie. Y si se mantiene un reflector más del lado de la fuente la reflexión va a continuar.
De esta forma conseguiremos atrapar la energía de la radiación electromagnética dentro de un volumen.
La mejor forma de atrapar la energía de las ondas electromagnéticas es a través del uso de una técnica llamada cavidad de resonancia.
Vamos a entenderlo a través del concepto de onda estacionaria.
Cómo funciona el horno microondas: Onda estacionaria
Esta fluctúa en el tiempo pero no se propaga en el espacio. Se forma cuando dos ondas que tienen la misma amplitud y frecuencia, que se mueven en direcciones opuestas, se superponen entre ellas.
Tenemos una primera onda o incidente y una segunda onda o reflejada.
Sabemos que cuando una onda se encuentra con un reflector vuelve a su origen. La onda reflejada es la que hubieses viajado hacia adelante si no hubiese un reflector.
Si agregamos un reflector más, al lado de la fuente, volverá a reflejar de la misma forma produciendo una tercera onda. El proceso se repetirá.
Sin embargo, si mantenemos el segundo reflector en el punto de intersección de la primera y segunda onda, la tercera onda producida será la misma que la primera. Este es un sistema inteligente.
Si descubres la resultante sería una onda estacionaria.
Longitud de onda
Las ondas estacionarias se producen cuando la distancia entre la fuente y el reflector es un múltiplo entero de media longitud de onda.
Por lo tanto, las dimensiones de la estructura cerrada están determinadas por la longitud de onda.
Tan solo con medir la longitud de la cavidad del horno de microondas será un múltiplo entero de esta longitud de onda.
Hay muchas zonas en un horno microondas, algunas frías y otras calientes.
Utilizando un queso puedes demostrarlo.
Mantén queso rayado en el microondas por un minuto. Lo que verás luego es la superficie del queso con algunas zonas calientes.
Para superar este problema de calentamiento desigual, el microondas tiene un plato giratorio que ayuda a que los alimentos se cocinen por igual.
Componentes
El componente responsable de producir las microondas se conoce, tal cual dijimos, como magnetrón. Este se encuentra unido a la guía de ondas para que estas se propaguen en una sola dirección.
Desde la guía de ondas estas llegan a la cámara de cocción para calentar la comida.
En el rango de los microondas la frecuencia adecuada a todos los efectos prácticos era la de 2.,5 gigahertz.
Las potentes hondas producidas por un horno de este tipo pueden ser peligrosas si entramos en contacto con ellas.
Pero no te preocupes: la radiación electromagnética producida por un horno microondas siempre queda confinada en su interior.
Tomado de Lesics Española.
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