Cómo funciona un microondas: física de ondas en tu cocina

 

Todos lo usamos, pero pocos sabemos cómo funciona. El horno de microondas es uno de los electrodomésticos más comunes en la cocina moderna, y detrás de su uso cotidiano se esconde un fenómeno fascinante: el aprovechamiento de ondas electromagnéticas para calentar los alimentos desde adentro. En esta nota, exploramos qué hay detrás de ese “bip” tan familiar y cómo la física hace posible calentar comida en cuestión de segundos.

¿Qué son las microondas?

Las microondas son un tipo de onda electromagnética, como la luz o las ondas de radio. Su frecuencia en los hornos domésticos es de aproximadamente 2.45 gigahercios (GHz), lo cual las hace capaces de interactuar con ciertas moléculas, en especial las del agua, que es fundamental para entender cómo se calienta la comida. Cuando las microondas penetran en los alimentos, afectan directamente a las moléculas de agua, haciendo que estas se muevan y vibren rápidamente. Ese movimiento genera fricción molecular, que se transforma en calor, y ese calor es el que cocina o calienta la comida. A este fenómeno se le llama calentamiento dieléctrico.

¿Cómo se generan estas ondas?

El componente clave del horno de microondas es el magnetrón, un dispositivo electrónico que convierte la electricidad en microondas. Este aparato está presente en todos los microondas domésticos desde su invención en los años 40. El magnetrón emite las microondas hacia el compartimento donde se coloca el alimento. Allí, un sistema de distribución (como un plato giratorio o un dispersor de ondas) se encarga de que las ondas lleguen de forma uniforme, para evitar que haya zonas frías o calientes.

¿Por qué se calientan los alimentos?

La clave está en el contenido de agua. Los alimentos con mayor cantidad de agua se calientan más rápido porque sus moléculas responden con mayor intensidad al campo electromagnético. Las grasas y los azúcares también pueden calentarse, pero menos eficientemente. Además, las microondas no penetran muy profundo, solo unos 2.5 a 4 centímetros. El resto del alimento se calienta por conducción térmica, es decir, el calor se va distribuyendo poco a poco desde las capas exteriores hacia el interior. Por eso, a veces puede ocurrir que un platillo esté muy caliente por fuera pero aún frío por dentro.

¿Por qué no explota el microondas si usa radiación?

Un horno de microondas está diseñado con varias medidas de seguridad electromagnética. La más visible es la rejilla metálica en la puerta: las microondas no pueden atravesarla, porque sus ondas son más grandes que los orificios de la malla.

Además, el microondas se apaga automáticamente en cuanto se abre la puerta. Y aunque la palabra “radiación” puede sonar alarmante, en este caso se trata de radiación no ionizante, es decir, no tiene energía suficiente para dañar el ADN o generar mutaciones.

¿Es seguro cocinar en microondas?

Sí, siempre que se usen correctamente. Lo más importante es no meter metales, ya que pueden reflejar las ondas y causar chispas o incendios. También es importante utilizar recipientes aptos para microondas, ya que algunos plásticos pueden liberar sustancias tóxicas al calentarse. Científicamente, no hay evidencia de que cocinar en microondas sea más dañino que otros métodos. De hecho, como el tiempo de cocción es más corto y no se requiere tanto aceite, puede ser una forma más saludable de calentar alimentos.

Usos de las microondas más allá de la cocina

La tecnología de microondas no solo sirve para calentar comida. También se emplea en:

• Telecomunicaciones, como en las redes Wi-Fi y los teléfonos celulares.
• Radares, usados en aviación y navegación.
• Medicina, en tratamientos de fisioterapia por calor profundo (diatermia).
• Astronomía, para estudiar el fondo cósmico de microondas, vestigio del Big Bang.

Así, lo que tienes en tu cocina es una versión doméstica de una tecnología con aplicaciones científicas avanzadas.

El horno de microondas es una muestra de cómo la física se integra a nuestra vida diaria sin que lo notemos. A través del movimiento de las moléculas de agua inducido por ondas electromagnéticas, este electrodoméstico transforma energía en calor de forma rápida, eficiente y segura. La próxima vez que calientes un platillo en tu microondas, recuerda que estás usando un principio físico que también se aplica en telecomunicaciones, astronomía y medicina.

Referencias y recomendaciones

• Comisión Nacional para el Uso Eficiente de la Energía. (s.f.). ¿Cómo funciona un horno de microondas? Recuperado de https://www.gob.mx/conuee/articulos/como-funciona-un-horno-de-microondas
• Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica. (2022). Ondas electromagnéticas: microondas. Recuperado de https://www.inaoep.mx/~emendoza/OndasElectromagneticas.pdf
• López, F. (2023). ¿Es seguro cocinar en microondas? Ciencia UNAM. Recuperado de https://ciencia.unam.mx/leer/1276/
• Secretaría de Educación Pública. (s.f.). Física para secundaria: Energía y ondas. Recuperado de https://www.contigoaprendi.sep.gob.mx/recursos
• Universidad Nacional Autónoma de México. (2021). Microondas: de la cocina al universo. Recuperado de https://www.dgdc.unam.mx/sabiasque/sabiasque86.html