Você Sabe Como Funciona o Forno Microondas? (Física)

A praticidade que o microondas trouxe para o nosso cotidiano é incontestável. Entretanto, poucas pessoas entendem, de fato, como funciona este fantástico aparelho. Que tal dar uma olhada nesse funcionamento? Afinal, o Enem adora cobrar dos seus participantes o conhecimento de diversas situações do nosso cotidiano.

Então vamos lá!

Antes de tudo, da maneira mais resumida possível, podemos dizer que o forno microondas transforma energia elétrica (fornecida pela rede elétrica) em energia térmica. Mas certamente a parte mais interessante é entender como que essa transformação ocorre.

A base para compreender o funcionamento do microondas é entender como uma onda eletromagnética pode aquecer diversas substâncias. Esse fenômeno é relativamente simples: algumas substâncias são formadas por moléculas polares, isto é, moléculas que apresentam polos dielétricos. Essas moléculas, quando transpassadas por ondas eletromagnéticas, tendem a alinhar seus polos dielétricos. Agora imagine uma emissão de ondas eletromagnéticas em diversas direções… isso certamente causaria uma agitação dessas moléculas, correto? E conforme já vimos anteriormente (clique aqui e acesse o artigo sobre temperatura), aumentar o grau de agitação de moléculas de um corpo nada mais é do que aumentar sua temperatura.

E agora a boa notícia! As moléculas da água (certamente a substância mais comum nos alimentos) são extremamente polares! Portanto, esse é o principio do funcionamento do microondas. Ele cria inúmeras ondas eletromagnéticas em diversas direções e sentidos, as quais agitam as moléculas de água e que, consequentemente, esquentam o alimento como um todo.

Agora, observe a figura abaixo que resume bem os componentes de um micro-ondas.

O astro principal do microondas é, sem dúvida alguma, o magnetron. Esse equipamento recebe, de um transformador (fonte de energia), uma tensão fixa de cerca de 400 volts e gera, através da vibração de elétrons de suas cavidades ressonantes, ondas eletromagnéticas de 2.450 GHz dentro do aparelho. Essa frequência (2.450 GHz), que é inclusive menor do que a luz visível, é a mesma de ressonância das moléculas de água. Essas ondas emitidas pelo magnetron para dentro do microondas são refletidas pelas paredes metálicas do aparelho e incidem inúmeras vezes no alimento, fazendo vibrar as moléculas de água, conforme explicado anteriormente, aquecendo o alimento. O prato giratório apenas garante uma incidência homogênea de ondas.

Podemos então dizer que, diferentemente dos fornos convencionais, o microondas aquece os alimentos “de dentro para fora”, através da agitação das moléculas de água.

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