El problema con el microondas té

A través de la convección, ya que el líquido hacia el fondo de un contenedor se calienta hasta, se hace menos densa y se mueve a la parte superior, lo que permite una sección de enfriamiento del líquido en contacto con la fuente de calor. En última instancia, resulta en una temperatura uniforme. Dentro de un horno de microondas, sin embargo, el campo eléctrico que actúa como fuente de calor existe en todas partes y el proceso de convección no se produce.

Típicamente, cuando se está calentando un líquido, la fuente de calor, una estufa, por ejemplo, se calienta el recipiente desde abajo. Por un proceso llamado convección, como el líquido hacia la parte inferior de los contenedores se calienta hasta, se hace menos densa y se mueve a la parte superior, lo que permite una sección más fría del líquido en contacto con la fuente. En última instancia, resulta en una temperatura uniforme en todo el cristal.

Dentro de un horno de microondas, sin embargo, el campo eléctrico que actúa como existe la fuente de calefacción en todas partes. Debido a que todo el propio vidrio también se está calentando, el proceso de convección no se produce, y el líquido en la parte superior de los extremos del contenedor a ser mucho más caliente que el líquido en la parte inferior.

Un equipo de investigadores de la Universidad de Electrónica de Ciencia y Tecnología de China estudió este comportamiento con el calor no uniforme y presenta una solución a este problema común en los avances revista AIP, desde AIP Publishing.

Mediante el diseño de un enchapado de plata para ir a lo largo del borde de un vaso, el grupo fue capaz de proteger a los efectos del microondas en la superficie del líquido. La plata actúa como una guía para las olas, lo que reduce el campo eléctrico en la parte superior y bloqueando efectivamente el calentamiento. Esto crea un proceso de convección similar a los enfoques tradicionales, lo que resulta en una temperatura más uniforme.

La colocación de la plata en el horno de microondas puede parecer una idea peligrosa, pero las estructuras metálicas similares con la geometría finamente sintonizado para evitar la ignición ya se ha utilizado con seguridad para las ollas de vapor de microondas y ollas arroceras.

"Después de diseñar cuidadosamente la estructura metálica en el tamaño adecuado, el borde de metal, que es propenso a la ignición, se encuentra en la intensidad de campo débil, donde se puede evitar por completo la ignición, lo que es todavía seguro", dijo Baoqing Zeng, una de las autores del artículo y profesor de la ciencia electrónica y la ingeniería en UESTC.

Sólidos no se someten a la convección, así que conseguir las sobras para calentar uniformemente es un reto completamente diferente.

"Para los sólidos, no hay una forma sencilla de diseñar un tazón o plato con el fin de lograr un resultado calentar mucho mejor", dijo Zeng. "Podemos cambiar la distribución del campo, pero el cambio es muy pequeño, por lo que la mejora es limitado."

El grupo está considerando otras maneras de mejorar la falta de uniformidad en los alimentos sólidos, pero los métodos son actualmente demasiado caro para el uso práctico. Por ahora, se están concentrando sus esfuerzos en trabajar con un fabricante de microondas para comercializar sus accesorios de microondas para líquidos.

Un futuro en el que el té puede ser calentados y sin burla no puede ser demasiado lejos.

fuente: American Institute of Physics. "The problem with microwaving tea: Why microwaving liquids is different from other heating techniques, and how this issue can be resolved." ScienceDaily. ScienceDaily, 4 August 2020. <www.sciencedaily.com/releases/2020/08/200804111516.htm>.