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Como funciona o micro-ondas?

O micro-ondas funciona a partir da emissão de ondas eletromagnéticas de altas frequências por uma válvula eletrônica chamada de magnétron.

Mulher colocando alimentos para cozinhar no micro-ondas, que funciona a partir de um dispositivo chamado magnétron.
O micro-ondas é capaz de atingir altas temperaturas, conseguindo aquecer e cozinhar os alimentos.
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Você sabe como funciona o micro-ondas? O micro-ondas é um aparelho eletrodoméstico criado para aquecer e cozinhar os alimentos com mais velocidade que o forno convencional. Ele funciona a partir de um dispositivo chamado de magnétron, que irradia micro-ondas para uma ventoinha metálica que as reflete para a comida, vibrando as suas moléculas de água e ocasionando um aumento de sua temperatura, proporcionando o seu aquecimento e cozimento.

Leia também: Raios X — ondas eletromagnéticas muito utilizadas no diagnóstico por imagens

Tópicos deste artigo

Resumo sobre como funciona o micro-ondas

  • Os alimentos no micro-ondas são aquecidos pelas ondas eletromagnéticas emitidas pelo magnétron.

  • O micro-ondas é um aparelho que transforma a energia elétrica fornecida pelas tomadas em energia térmica e energia cinética.

  • Os materiais que não podem ser utilizados no micro-ondas são plásticos impróprios para micro-ondas, recipientes com alumínio ou outros metais, papel alumínio, tecido, jornal, papel comum, espuma de plástico, placas de isopor, copos, madeira.

  • O micro-ondas não causa riscos à saúde, já que ele emite uma radiação não ionizante nos alimentos, que é incapaz de alterar a sua estrutura atômica.

  • As micro-ondas se originaram acidentalmente quando o engenheiro Percy Spencer percebeu que o chocolate em seu bolso havia derretido enquanto ele trabalhava com um aparelho de radar.

Por que o micro-ondas aquece os alimentos?

Os alimentos são aquecidos pelo forno micro-ondas através das micro-ondas eletromagnéticas emitidas pelo seu magnétron. Quando as micro-ondas atingem o alimento, as moléculas de água que o compõem vibram, ocasionando uma fricção que gerará calor, assim o alimento é cozido de forma mais simples e rápida.

Essas moléculas de água vibram por se tratarem de moléculas polares, apresentando um polo positivo e um polo negativo que, quando sujeitos a campos magnéticos variáveis, tendem a se ordenar de acordo com a variação desses campos.

Contudo, essas ondas apresentam dificuldade em atingir as partes mais internas do alimento, então para diminuir esse problema, os fornos micro-ondas vêm com um prato giratório, que rotaciona o alimento.

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Como é o funcionamento do micro-ondas?

Ao conectar o forno micro-ondas a uma tomada, uma tensão elétrica o atravessa, percorrendo um transformador de alta tensão e atingindo o magnétron, um tubo de elétrons.

Esse magnétron emitirá ondas eletromagnéticas de micro-ondas com frequências de 2450 GHz para uma ventoinha metálica que irá refletir essas ondas para os alimentos.

Peças que compõem o micro-ondas.
Peças que compõem o micro-ondas.

Essas micro-ondas não escapam do forno micro-ondas para o ambiente porque a sua grade e caixa metálicas funcionam como uma gaiola de Faraday, ocorrendo o fenômeno de blindagem eletrostática, em que o campo elétrico no interior dele é nulo, já que as suas cargas elétricas são distribuídas uniformemente em toda a sua superfície.

Que tipo de energia o micro-ondas converte?

O micro-ondas é um aparelho eletrodoméstico capaz de converter a energia elétrica recebida através da rede elétrica em energia térmica (ou calor), para aquecer os alimentos, e em energia cinética, para rotacionar o prato giratório.

Veja também: Espectro eletromagnético — o conjunto de todas as possíveis frequências de ondas eletromagnéticas que existem

O que não pode ser colocado dentro do micro-ondas?

Nem todos os materiais podem ser colocados dentro do micro-ondas, devido ao risco de incêndio, sendo eles:

  • recipientes que contenham alumínio ou outros metais;

  • recipientes de plástico sem a indicação do fabricante como seguro para micro-ondas (microwave safe);

  • papel alumínio;

  • tecido;

  • jornal;

  • papel comum;

  • espuma de plástico;

  • placas de isopor;

  • copos;

  • madeira.

O micro-ondas causa riscos à saúde?

O micro-ondas não causa riscos à saúde, já que a radiação que é emitida por ele é do tipo não ionizante, possuindo baixa frequência de oscilação e baixa energia para ionizar os átomos e moléculas (retirar ou adicionar elétrons). Assim, ele não consegue alterar a estrutura atômica dos alimentos nem ionizá-los, servindo apenas para cozinhá-los ou aquecê-los.

Origem do micro-ondas

A origem do micro-ondas ocorreu nos Estados Unidos pelo engenheiro Percy Spencer (1894-1970), por volta de 1945, próximo ao final da 2ª Guerra Mundial.

Spencer trabalhava na empresa Raytheon Company, que fabricava magnétrons para aparelhos de radar. Certo dia, ele trabalhava em um aparelho de radar que emitia micro-ondas quando percebeu que a barra de chocolate que estava em seu bolso tinha derretido.

Com isso, Spencer começou a realizar diversos experimentos em que colocava alimentos dentro do tubo de magnétron e constatou que eles estouravam devido à pressão interna, notando que haviam sido cozinhados de dentro para fora.

Pensando nisso, Spencer produziu um campo eletromagnético de alta densidade, pondo a força das micro-ondas no interior de uma caixa metálica que impedia a saída das micro-ondas. Dessa forma, ao colocar o alimento nessa caixa, ele era cozido e/ou aquecido.

Então, a empresa em que Spencer trabalhava comprou sua patente e iniciou a produção dos fornos micro-ondas.

 

Por Pâmella Raphaella Melo
Professora de Física

Escritor do artigo
Escrito por: Pâmella Raphaella Melo Sou uma autora e professora que preza pela simplificação de conceitos físicos, transportando-os para o cotidiano dos estudantes e entusiastas. Sou formada em Licenciatura Plena em Física pela PUC- GO e atualmente curso Engenharia Ambiental e Sanitária pela UFG.

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

MELO, Pâmella Raphaella. "Como funciona o micro-ondas?"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forno-microondas.htm. Acesso em 17 de abril de 2024.

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