Transferencia de energía en aparatos eléctricos

La transferencia y conversión de energía eléctrica a energía térmica en electrodomésticos de cocina es básicamente la misma con todos los artefactos de cocina. El proceso varía solo levemente de un aparato a otro, con las diferencias reales que aparecen con las estufas de calentamiento por inducción y los hornos de microondas. Todos los métodos implican transferencia por radiación, convección y conducción de algún tipo.

Hornos de microondas

Los hornos de microondas son únicos en el sentido de que un tubo de magnetrón primero convierte la energía eléctrica en radiación de microondas, de forma similar a como se generan las microondas utilizadas por el radar. La radiación electromagnética luego ingresa a la cavidad del horno a través de una guía de radiación que se dispersará a través de la cavidad mediante un ventilador agitador ubicado en la parte superior de la cavidad. La radiación de microondas penetra la comida, haciendo que las moléculas de la comida vibren más rápido. A medida que las moléculas se frotan entre sí, la energía de microondas se convierte en energía térmica para cocinar los alimentos. Como los recipientes aptos para microondas no tienen humedad, permanecen relativamente fríos al tacto.

Gamas eléctricas, estufas y horno convencionales

Las cocinas eléctricas, hornos y estufas eléctricas convencionales utilizan elementos de calefacción para convertir la energía eléctrica en energía térmica. Esta energía térmica, en hornos convencionales, luego se transfiere a las bandejas que contienen la comida por radiación y convección, donde luego se transfiere por conducción a la comida que se va a cocinar. Con cocinas eléctricas y gamas eléctricas convencionales, la energía térmica se transfiere a las ollas y sartenes que contienen la comida por conducción, el contacto directo entre los fondos de las ollas y el elemento de calentamiento. Con la transferencia de energía por radiación y convección, la energía primero se transfiere a las moléculas de aire y luego a los contenedores que contienen la comida.

Rangos de inducción y estufas

La aplicación de calentamiento por inducción a los artefactos de cocina fue un gran avance en la seguridad del hogar. Las placas de cocina calentadas por inducción son frías al tacto incluso cuando el agua de la olla hierve. Con estos electrodomésticos, los electroimanes debajo de la superficie de la estufa convierten la energía eléctrica en energía magnética. La energía magnética pasa a través de la superficie no magnética como líneas de fuerza electromagnéticas que luego cortan los fondos de acero o cacerolas de hierro, induciendo corrientes de Foucault de energía eléctrica en las macetas. Son esas corrientes de Foucault las que producen el calor que cocina la comida.

Tostadoras y hornos tostadores

Las tostadoras, los hornos tostadores y los electrodomésticos pequeños similares usan alambre de elemento nicromo para convertir la energía eléctrica en energía térmica. En estos aparatos, la energía térmica se transfiere a los alimentos por radiación y convección. La comida nunca entra en contacto directo con el elemento térmico, por lo que la conducción no juega un papel con estos aparatos.

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