Termodinamica

4.1 Sistema termodinámico: Recuerde utilizar el editor de fórmulas que trae incorporado Word (haga doble clic en la fórmula): x^2/ln(2) ∫▒x^2

HORNO MICRONDAS

4.2 Definición o descripción del sistema termodinámico:

Es un electrodoméstico utilizado en la cocina para calentar alimentos. su funcionamiento es mediante la generación de ondas electromagnéticas en la frecuencia de las microondas. lo que es el agua, las grasas y otras sustancias presentes en los alimentos absorben la energía de las microondas en un proceso llamado calentamiento dieléctrico.

Un Horno de Microondas convierte la energía eléctrica en (sorpresa!) Microondas, es decir ondas electromagnéticas cuya frecuencia se encuentra entre los 300 MHz y los 300 GHz (según algunas definiciones), la cuestión es que las moléculas de agua, siendo ésta una sustancia polar, es decir, cada una de sus moléculas se comporta como un pequeño imán y tiene un polo negativo y uno positivo, comienzan a vibrar y colisionar reaccionando ante el campo magnético generado por las microondas, de allí el hecho de que el agua se caliente por las fricciones y colisiones de sus moléculas, así como por la ruptura de los enlaces de hidrógeno

4.3 Límites del sistema termodinámico (paredes):

El campo electromagnético generado en el horno mueve literalmente las moléculas de agua orientándolas en una dirección. Pero apenas las moléculas de agua se orientan en una dirección determinada, el campo eléctrico se invierte, con lo que todas las moléculas de agua cambian su posición (rotan). Estas inversiones de la orientación del campo electromagnético suceden rápidamente, a razón de 2.450 millones de veces por segundo, es decir 2,45 GHz, lo que produce calor por la agitación molecular (el calor está directamente relacionado con la vibración o agitación molecular).

• Si EL alimento no contiene agua, u otro líquido polar (con moléculas con un extremo positivo y otro negativo), no se calienta. Por eso un plato vacío no se calienta.

• Para realizar el calentamiento de algo seco, se le debe agregar agua.

• El deshidratar o realizar la cocción de los alimentos más allá de su calentamiento (al punto de tostar o quemar) pueden desencadenar daños al horno de microondas.

• El calor se produce donde hay moléculas polares moviéndose, es decir, puede ser en el interior de una patata. El calor fluye, como en los hornos convencionales, de afuera hacia adentro del alimento pero la zona exterior es mucho mayor.

• Nunca se debe poner algo con líquido sellado, como un huevo crudo con cáscara, o un recipiente de vidrio cerrado. El efecto es que el agua se calienta hasta transformarse en vapor, que se expande, generando gran presión, pudiendo llegar a estallar.

• Debido a su frecuencia algunos hornos de microondas pueden interferir con señales Wi-Fi y Bluetooth que también trabaja en el rango de los 2,4Ghz

4.4 Alrededores del sistema termodinámico:

Por tanto, el alimento se calienta por excitación de las moléculas de agua, que se están moviendo, girando sobre sí mismas, a gran velocidad. Al contrario de lo que se cree el calor por microondas no está originado por la resonancia de las moléculas de agua. Para ello se requieren frecuencias muy superiores (más allá de los 20 GHz), ya que a la frecuencia de 2,4 GHz la longitud de onda es de aproximadamente 12,5 cm, distancia muy superior a la separación entre moléculas

El calentamiento por microondas puede causar un exceso de calentamiento en algunos materiales con baja conductividad térmica, que también tienen constantes dieléctricas que aumentan con la temperatura. Un ejemplo es el vidrio, que puede exhibir embalamiento térmico en un horno de microondas hasta el punto de fusión. Además, las microondas pueden derretir algunos tipos de rocas, produciendo

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