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¿Se puede fundir metales en un microondas?

Un horno de microondas funciona pasando radiación de microondas, generalmente a una frecuencia de 2,45 GHz (una longitud de onda de 12,24 cm), a través de los alimentos. El agua, la grasa y otras sustancias de los alimentos absorben energía de las microondas en un proceso llamado calentamiento dieléctrico.

Muchas moléculas (como las del agua) son dipolos eléctricos, lo que significa que tienen una carga positiva en un extremo y una carga negativa en el otro, por lo que giran mientras intentan alinearse con el campo eléctrico alterno inducido por las microondas. Este movimiento molecular crea calor cuando las moléculas en rotación golpean otras moléculas y las ponen en movimiento. ADVERTENCIA; Por su seguridad no lo intente en casa, es una acción peligrosa y solo lo deben hacer expertos en la rama con todas las medidas de seguridad.

Ciertamente puede calentar metales en hornos microondas. Pero la frecuencia se elige para funcionar mejor en dieléctricos polares como el agua. En metales, las frecuencias más bajas funcionan mejor debido al menor efecto de piel. El calentamiento por RF se utiliza o se ha utilizado en la industria durante años. Frecuencias cercanas a los 100 kHz.

Cuando una onda EM pasa dentro de unas pocas longitudes de onda de una superficie conductora, induce una corriente de desplazamiento en el metal cerca de la superficie. La densidad de corriente disminuye exponencialmente con la profundidad; esto se conoce como efecto piel. La relación de fase de la corriente con respecto a la onda EM también varía con la profundidad y la corriente irá en diferentes direcciones a diferentes profundidades. La profundidad de la piel es la profundidad a la que la densidad de corriente es 1/e de la de la superficie. La profundidad de la piel para el cobre es la siguiente 60 Hz - 8,57 mm 10 kHz - 0,66 mm 1 MHz - 66 micrones 1 GHz - 2,1 micrones La profundidad es proporcional al recíproco de la frecuencia al cuadrado La profundidad de la piel para metales no magnéticos solo depende de la conductividad, menos profunda para mejores conductores.


Si el metal es ferromagnético, la profundidad de la piel se reduce significativamente debido a las propiedades magnéticas. El hierro, aunque es un conductor peor que el cobre en un factor de 5, tiene una profundidad de piel de aproximadamente 1/6 que el cobre debido a esto. El cobalto y el níquel serán similares.


Fuente: physicsforums

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