¿CÓMO CALIENTA EL HORNO DE MICROONDAS LOS ALIMENTOS?
Un microondas calienta los alimentos haciendo que las moléculas de agua,
grasa y azúcar dentro de ellos vibren y generen calor por fricción. Para
lograr esto, un magnetrón produce microondas electromagnéticas que rebotan
dentro del horno y penetran en la comida, agitando las moléculas polares
(agua, por ejemplo) y creando calor interno.
• Generación de
microondas:
Al encenderse, el magnetrón del microondas convierte la electricidad en
microondas de alta potencia.
• Reflejo en el
interior:
Las microondas rebotan repetidamente en las paredes metálicas del horno
hasta que cubren todo el espacio.
• Penetración en los
alimentos:
Las microondas penetran en la comida y excitan las moléculas polares
(principalmente agua), haciendo que vibren y giren rápidamente.
• Fricción y calentamiento:
Esta vibración y giro constante genera fricción entre las moléculas, lo que
se traduce directamente en calor.
• Distribución:
Un ventilador ayuda a distribuir las ondas de manera más uniforme en el
compartimento para mejorar el calentamiento.
Puntos clave sobre el funcionamiento
• Calentamiento
interno:
A diferencia de un horno convencional, el microondas calienta los alimentos
desde adentro hacia afuera.
• Moléculas y calor:
El calor es una forma de energía cinética (energía del movimiento). Al
aumentar la vibración de las moléculas, aumenta su energía cinética
promedio, lo que percibimos como un aumento de temperatura.
• No calienta el
recipiente:
Las microondas calientan directamente las moléculas del alimento, no el
recipiente (a menos que este sea metálico o contenga agua), por lo que es
importante tener precaución con objetos que no son aptos para microondas.
¿POR QUÉ LA PUERTA DE UN HORNO DE MICROONDAS TIENE UNA REJILLA?
La rejilla en la puerta del microondas funciona como una
jaula de Faraday para evitar que las microondas escapen del aparato,
protegiendo a las personas de la radiación.
Los agujeros de la malla son más pequeños que la longitud de onda de las
microondas, por lo que estas no pueden atravesarlos y quedan reflejadas en
el interior. A pesar de esto, la luz visible, que tiene una longitud de onda mucho
menor, sí puede pasar, permitiéndonos ver el interior.
• Función de la rejilla:
Actúa como una barrera protectora para contener la radiación de microondas
dentro del horno.
• Principio físico: Sigue el principio de la jaula de Faraday, que bloquea los campos
electromagnéticos.
• ¿Por qué no escapan las
microondas?
La longitud de onda de las microondas es mucho mayor que el tamaño de los
pequeños orificios de la rejilla, por lo que no pueden pasar a través de
ellos.
• ¿Por qué podemos ver a través
de ella?
La luz visible tiene una longitud de onda mucho más corta y puede pasar
libremente por los mismos agujeros.
• Importancia de la
seguridad:
La rejilla debe estar en perfecto estado. Si la puerta está dañada o la
rejilla rota, no se debe usar el microondas y debe ser reparado o
reemplazado, ya que las microondas podrían escapar y causar quemaduras u
otros problemas de seguridad.
LA LONGITUD DE ONDA DE UNA MICROONDA
La longitud de onda de una microonda varía según la frecuencia, pero
generalmente se encuentra entre 1 milímetro y 1 metro.
Por ejemplo,
un horno de microondas doméstico típico funciona a una frecuencia de
2450 MHz (2.45 GHz) y su longitud de onda es de aproximadamente 12.2
centímetros.
Rango de microondas
• Rango de frecuencia: 300 MHz a 300 GHz.
• Rango de longitud de onda:
1 m a 1 mm.
o 1 mm:
300 GHz
o 10 cm:
3 GHz
o 1 m:
300 MHz
Horno de microondas específico
• Frecuencia:
2450 MHz (2.45 GHz)
• Longitud de onda:
aproximadamente 12.2 cm
La fórmula para la longitud de onda (λ) es la velocidad de la onda (o sea, la velocidad de la luz: 300 000 000 m/s) (v) dividida por su frecuencia (f), en hertz (Hz): λ = v/f. También se puede expresar como la frecuencia multiplicada por la longitud de onda es igual a la velocidad de la onda (v = λf). La longitud de onda es la distancia entre dos puntos similares consecutivos de una onda y se mide en unidades de longitud, como metros (m) o nanómetros (nm).
LA LONGITUD DE ONDA DE LA LUZ VISIBLE
La luz visible abarca un rango de longitudes de onda que va desde
aproximadamente 380-400 nanómetros (nm) para la luz violeta hasta 700-780
nm para la luz roja.
Este espectro es la parte de la radiación electromagnética que puede ser
detectada por el ojo humano.
• Luz violeta: 380–450 nm
• Luz azul: 450–495 nm
• Luz verde: 495–570 nm
• Luz amarilla: 570–581 nm
• Luz naranja: 581–618 nm
• Luz roja: 618–700 nm
(aproximadamente)
Imagen: Muestra la longitud de onda de la luz visible. Note que a mayor frecuencia, menor la longitud de onda (a la izquierda); a la derecha se puede apreciar que la longitud de onda aumenta a medida que la frecuencia disminuye. Frecuencia y longitud de onda son inversamente proporcionales. Lo cual es cierto en todo el espectro electromagnético
DIÁMETRO APROXIMADO DE LOS AGUJEROS DE LA REJILLA EN LA PUERTA DE UN
HORNO DE MICROONDAS
Los agujeros de la rejilla de la puerta de un microondas tienen un diámetro
de aproximadamente 1-2 mm, lo que les permite ser invisibles al ojo humano
pero impide que las microondas, que tienen una longitud de onda de unos 12
cm (120 mm), escapen del horno. Este tamaño de agujero es lo suficientemente
pequeño como para que las ondas de radio de alta frecuencia no puedan
atravesarlos.
• Tamaño de los agujeros:
Aproximadamente 1-2 mm de diámetro.
• Longitud de onda de las
microondas:
Aproximadamente 12 cm (120 mm).
• Por qué el tamaño es
importante:
El diámetro de los agujeros es mucho menor que la longitud de onda de las
microondas, lo que actúa como una barrera física que impide que la radiación
salga del horno, mientras que la luz, con una longitud de onda mucho más
corta, puede pasar a través de los agujeros.
ENLACE: Horno de
Microondas, Wikipedia
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