Es posible que te haya pasado alguna vez. Dejas la taza en el microondas medio dormido y se te olvida quitarle la cuchara. Le das a calentar y de repente comienzan a surgir mini-fuegos artificiales en la cocina. ¡Oh no! ¡La cuchara! Ya es tarde... ¿Sabes por qué sucede esto si pones metal en el microondas?
¿Por qué el metal en el microondas genera chispas?
Acumulación de cargas en bordes metálicos
Aunque colocar una cuchara en el microondas o cualquier otra cosa metálica en el microondas no es necesariamente peligroso, ¿por qué el metal genera chispas ahí dentro?
Cuando las microondas interactúan con un material metálico, los electrones en la superficie del material se derraman; esto no causa ningún problema si el metal está liso por todas partes. Pero donde hay un borde, como por ejemplo los dientes de un tenedor, las cargas pueden acumularse y dar como resultado una alta concentración de voltaje. Y con ello podrían provocar una explosión...
Interacción entre microondas y materiales metálicos
Las ondas electromagnéticas, como las emitidas en un horno microondas, no pueden penetrar metales.
Inducción de corrientes eléctricas por ondas electromagnéticas
En su lugar, inducen corrientes eléctricas superficiales en el metal es la chispa que ves en un microondas.
Si bien estas chispas tienen el potencial de causar daños al horno de microondas, cualquier alimento debería estar perfectamente para comer aún tras el olvido del objeto metálico en el microondas... (aunque es poco probable que te apetezca).
Chispas y mini-fuegos artificiales: ¿qué ocurre realmente?
Funcionamiento del magnetrón y producción de microondas
El horno microondas se basa en un dispositivo llamado magnetrón, un tubo de vacío a través del que se hace fluir un campo magnético. El dispositivo hace girar electrones y produce ondas electromagnéticas con una frecuencia de 2,5 gigahercios (o lo que es lo mismo, 2.500 millones de veces por segundo). Para cada material, hay frecuencias particulares en las que absorbe la luz particularmente bien, y resulta que estos 2,5 gigahercios son una frecuencia para calentar el agua -aunque no la más eficiente-. Como la mayoría de las cosas que comemos están llenas de agua, esos alimentos absorben la energía de las microondas y se calientan.
Comparación de absorción de microondas entre agua y partículas ionizadas
Las partículas ionizadas absorben las microondas de forma más poderosa que el agua, por lo que una vez que aparece una chispa, se absorben más microondas, ionizando aún más moléculas para que la chispa crezca como una bola de fuego (lo que podría pasar con un tenedor o un objeto metálico con bordes ásperos).
Otros objetos que generan chispas, como las uvas
Los metales no son los únicos objetos que pueden generar chispas en un microondas. Las uvas partidas por la mitad, por ejemplo, producen espectaculares chispas de plasma, un gas de partículas cargadas. ¿Cómo es esto?
Un estudio publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences exponía un experimento similar para probar el efecto de las uvas en los microondas -que suelen ser motivo de múltiples vídeos virales en internet-. Al llenar las esferas de hidrogel, un polímero superabsorbente utilizado en pañales desechables, con agua, los investigadores descubrieron que la geometría era el factor más importante para generar chispas en objetos similares a las uvas. Las esferas del tamaño de una uva resultaron ser concentradores particularmente excelentes de microondas.
El tamaño de las uvas provocó que la radiación de microondas se acumulara dentro de las pequeñas frutas, lo que eventualmente resultó en suficiente energía para extraer un electrón del sodio o el potasio dentro de la uva, agregó, creando una chispa que se convirtió en plasma.
Los experimentos detrás de las chispas en el microondas
Geometría de objetos y su efecto en el comportamiento de las microondas
La forma y el tamaño de los objetos que se introducen en el microondas tienen un impacto significativo en cómo interactúan con las microondas. Los estudios han demostrado que los objetos con formas esféricas o redondeadas, como las uvas, pueden concentrar las microondas de manera más efectiva que los objetos con formas irregulares. Esta concentración de energía puede generar chispas.
Ejemplos de experimentos con uvas y otros materiales
Los experimentos con uvas en el microondas han sido ampliamente documentados, mostrando cómo estas pequeñas frutas pueden generar chispas de plasma. Los expertos repitieron el experimento con huevos de codorniz, que son aproximadamente del mismo tamaño que las uvas, primero con su interior natural y amarillo y luego con el líquido drenado. Los huevos llenos de sustancia generaron puntos calientes, mientras que los vacíos no lo hicieron, lo que indica que imitar el espectáculo de chispas de metal requería una cámara acuosa del tamaño de una uva.
¿Es seguro usar metal en el microondas?
Advertencias y precauciones al introducir metales
Aunque el uso de metales en el microondas suele estar desaconsejado, no todos los metales generan chispas. Las cucharas, por ejemplo, suelen ser seguras si están sumergidas en líquido, ya que la superficie lisa y la ausencia de bordes afilados minimizan el riesgo de chispas. Sin embargo, es importante seguir las recomendaciones del fabricante y asegurarse de que los utensilios metálicos no toquen las paredes del microondas.
Casos en los que el metal no provoca chispas
Existen excepciones en las que el metal puede ser seguro en el microondas. Algunas fiambreras metálicas están diseñadas específicamente para ser usadas en microondas, con bordes lisos que evitan la acumulación de cargas. Además, el papel de aluminio puede ser seguro si se utiliza correctamente, siempre que esté completamente liso y no toque las paredes del microondas.
Recomendaciones para el uso seguro del microondas
Para usar el microondas de manera segura, es esencial seguir las instrucciones del fabricante y utilizar recipientes y utensilios aptos para microondas. Evitar el uso de metales con bordes afilados y asegurarse de que los objetos metálicos no toquen las paredes del aparato son medidas básicas de seguridad. Además, es recomendable revisar regularmente el estado del microondas y mantenerlo limpio para evitar acumulaciones de grasa que puedan interferir con su funcionamiento.
Daños potenciales al microondas por uso inadecuado de metales
Riesgos para el dispositivo y consejos de mantenimiento
El uso inadecuado de metales en el microondas puede causar daños al dispositivo. Las chispas generadas por la acumulación de cargas eléctricas pueden dañar el interior del microondas. Además, las chispas pueden causar quemaduras o derretir partes de plástico dentro del aparato.
Consecuencias de las chispas para el funcionamiento del microondas
Las chispas no solo pueden dañar el interior del microondas, sino que también pueden afectar su capacidad para calentar los alimentos de manera uniforme. Las chispas pueden interferir con la distribución de las microondas y crear puntos calientes o fríos en los alimentos. Además, la generación de chispas puede ser un signo de un problema más grave con el microondas, como un magnetrón defectuoso o un daño en el revestimiento interior. Si se observan chispas de manera regular, es recomendable revisar el microondas y considerar su reparación o reemplazo.
Nota: No es recomendable hacer ningún tipo de experimento casero. Los microondas y otros electrodomésticos están diseñados para cumplir sus funciones específicas y usarlos con otros fines puede provocar accidentes.
Referencias
- Vollmer, Michael. 2004. "Physics of the microwave oven". Physics Education, 39.1: DOI: 10.1088/0031-9120/39/1/006
- Zimmerman, Leda. 2010. "Why can’t we put metal objects in a microwave? You can, but it’s pointless — and potentially dangerous...". MIT School of Engineering. URL: https://engineering.mit.edu/engage/ask-an-engineer/why-cant-we-put-metal-objects-in-a-microwave/
