Diferencia entre revisiones de «Microondas»

← Ir a diferencia anterior Ir a siguiente diferencia →

Contenido eliminado Contenido añadido

En renglón

Revisión del 01:51 26 may 2009

Un horno de microondas es un electrodoméstico usado en la cocina para calentar alimentos que funciona mediante la generación de ondas electromagnéticas en la frecuencia de las microondas, en torno a los 2,5 GHz. Los hornos microondas cocinan todo por igual

@@ Línea 1: / Línea 1: @@
+Un horno de microondas es un electrodoméstico usado en la cocina para calentar alimentos que funciona mediante la generación de ondas electromagnéticas en la frecuencia de las microondas, en torno a los 2,5 GHz.
-{{otros usos|Microondas (desambiguación)}}
+Los hornos microondas cocinan todo por igual
-[[Imagen:Microwave_tower_silhouette-2.jpg|thumb|Torre de telecomunicaciones mediante microondas en [[Wellington]] [[Nueva Zelanda]]. El rango de frecuencias de microondas es utilizada para transmisiones de [[televisión]] (500 – 900 MHz, dependiendo de los países) o [[telefonía móvil]] (850 – 900 MHz y 1800 – 1900 MHz).]]
-Se denomina '''microondas''' a las [[onda electromagnética|ondas electromagnéticas]] definidas en un rango de frecuencias determinado; generalmente de entre 300 [[MHz]] y 300 [[GHz]], que supone un [[período de oscilación]] de 3 [[segundo|ns]] (3×10<sup>-9</sup> s) a 3 ps (3×10<sup>-12</sup> s) y una [[longitud de onda]] en el rango de 1 [[metro|m]] a 1 [[mm]]. Otras definiciones, por ejemplo las de los estándares [[Comisión Electrotécnica Internacional|IEC]] 60050 y [[IEEE]] 100 sitúan su rango de frecuencias entre 1 GHz y 300 GHz, es decir, longitudes de onda de entre 30 cm a 1 mm.
-El rango de las microondas está incluido en las bandas de [[radiofrecuencia]], concretamente en las [[UHF]] (ultra-high frequency, frecuencia ultra alta en español) (0.3 – 3 GHz), [[SHF]] (super-high frequency,  frecuencia super alta) (3 – 30 GHz) y [[EHF]] (''extremely high frequency'', frecuencia extremadamente alta) (30 – 300 GHz). Otras bandas de radiofrecuencia incluyen ondas de menor frecuencia y mayor longitud de onda que las microondas. Las microondas de mayor frecuencia y menor longitud de onda —en el orden de milímetros— se denominan ondas milimétricas, radiación [[terahercio]] o [[rayos T]].
-La existencia de ondas electromagnéticas, de las cuales las microondas forman parte del espectro de alta frecuencia, fueron predichas por [[James Clerk Maxwell|Maxwell]] en [[1864]] a partir de sus famosas [[Ecuaciones de Maxwell]]. En [[1888]], [[Heinrich Rudolf Hertz]] fue el primero en demostrar la existencia de ondas electromagnéticas mediante la construcción de un aparato para producir ondas de radio.
-== Generación ==
-Las microondas pueden ser generadas de varias maneras, generalmente divididas en dos categorías: dispositivos de estado sólido y dispositivos basados en tubos de vacío. Los dispositivos de estado sólido para microondas están basados en semiconductores de silicio o arsenuro de galio, e incluyen [[Transistor de efecto campo|transistores de efecto campo]] (FET), [[transistor bipolar|transistores de unión bipolar]] (BJT), [[Diodo Gunn|diodos Gunn]] y [[Diodo IMPATT|diodos IMPATT]]. Se han desarrollado versiones especializadas de transistores estándar para altas velocidades que se usan comúnmente en aplicaciones de microondas.
-Los dispositivos basados en tubos de vacío operan teniendo en cuenta el movimiento balístico de un electrón en el vacío bajo la influencia de campos eléctricos o magnéticos, entre los que se incluyen el [[magnetrón]], el [[Klistrón]], el [[TWT]] y el [[girotrón]].
-== Usos ==
-[[Imagen:Active_Denial_System.jpg|thumb|El ''Active Denial System'' (ADS, Sistema Activo de Rechazo) es un proyecto del [[Ejército de los Estados Unidos]] en fase de desarrollo para el uso de microondas como arma no letal. El ADS produciría un aumento de la temperatura corporal de un individuo situado a una distancia de hasta 500 metros, mediante el mismo sistema que utiliza un horno microondas.<ref>{{cita web| url = http://www.elpais.com/articulo/internacional/EE/UU/prueba/Georgia/arma/repeler/multitudes/enemigas/elpepuint/20070125elpepuint_10/Tes | título =  EE UU prueba en Georgia un arma para repeler multitudes enemigas | fechaacceso = 05/11/2007 | fecha = [[25 de enero]] de 2007 |idioma = español | último = [[El País (España)|Diario El País]] | obra = http://www.elpais.com/}}</ref>]]
-Una de las aplicaciones más conocidas de las microondas es el [[horno microondas]], que usa un magnetrón para producir ondas a una frecuencia de aproximadamente 2,45 GHz. Estas ondas hacen vibrar o rotar las moléculas de agua, lo cual genera calor. Debido a que la mayor parte de los alimentos contienen un importante porcentaje de agua, pueden ser fácilmente cocinados de esta manera.
-En telecomunicaciones, las microondas son usadas en radiodifusión, ya que estas pasan fácilmente a través de la atmósfera con menos interferencia que otras longitudes de onda mayores. También hay más [[ancho de banda]] en el espectro de microondas que en el resto del espectro de radio. Usualmente, las microondas son usadas en [[Informativo televisivo|programas informativos de televisión]] para transmitir una señal desde una localización remota a una estación de televisión mediante una camioneta especialmente equipada. Protocolos inalámbricos LAN, tales como [[Bluetooth]] y las especificaciones de [[Wi-Fi]] IEEE [[802.11g]] y [[802.11b|b]] también usan microondas en la banda ISM, aunque la especificación [[802.11a]] usa una banda ISM en el rango de los 5 GHz. La [[televisión por cable]] y el acceso a Internet vía [[cable coaxial]] usan algunas de las más bajas frecuencias de microondas. Algunas redes de telefonía celular también usan bajas frecuencias de microondas.
-En la industria armamentística, se han desarrollado prototipos de armas que utilicen la tecnología de microondas para la incapacitación momentánea o permanente de diferentes enemigos en un radio limitado.<ref>{{cita web| url = http://www.telegraph.co.uk/news/main.jhtml?xml=/news/2004/09/19/wirq319.xml | título =  Microwave gun to be used by US troops on Iraq rioters | fechaacceso = 05/11/2007 | idioma = inglés}}</ref>
-La tecnología de microondas también es utilizada por los [[radar]]es, para detectar el rango, velocidad y otras características de objetos remotos; o en el [[máser]], un dispositivo semejante a un [[láser]] pero que trabaja con frecuencias de microondas.
-Las cámaras de RF ejemplifican el gran cambio que recientemente ha surgido en este tipo de tecnologías. Desempeñan un papel importante en el ámbito de radar, detección de objetos y la extracción de identidad mediante el uso del principio de imágenes microondas de alta resolución, que consiste, esencialmente, en un transmisor de impulsos para iluminar la tarjeta, un auto-adaptador aleatorio de fase seguido por un receptor de microondas que produce un holograma a través del cual se lee la información de la fase e intensidad de la tarjeta de radiación.
-HOLOGRAFÍA ÓPTICA
-Consiste en la interferencia entre el campo de radiación de un objeto a una imagen y el campo de referencia, lo que produce el holograma que contiene información sobre amplitud y fase. A continuación se procedería a la reconstrucción de la identidad del objeto.
-HOLOGRAFÍA DE MICROONDAS
-En este caso necesitamos una gran apertura de la antena para la detección de la radiación emanada del objeto y cuya imagen de alta resolución se ha formado.
-SECCIÓN TRANSVERSAL RADAR-MÉTODO DE REDUCCIÓN
-El desarrollo de un radar fruto de la electrónica y electromagnetismo ha sido estimulado principalmente por las necesidades militares para la vigilancia, la navegación y armas de control. ¿Hasta qué punto un radar puede detectar o realizar el seguimiento de un objeto? depende de su transmisor de potencia, tamaño de la antena, receptor de la sensibilidad, las condiciones ambientales y principalmente la sección transversal de radar (RCS) de la tarjeta.
-PR=PTG2λ2σ/(4π)3R4
-Dónde PR es la potencia recibida, PT es la potencia transmitida y R el rango.
-Si lo resolvemos para el rango máximo (Rmax) y para un mínimo de potencia detectable (Pmin):
-RMAX=(PT/PMIN)1/4[Ae G2σ/(4π)2]1/4
-Con Ae = Gλ2/4 y siendo G  la ganancia de la antena. La dispersión es denotada por σ.
-Por lo tanto, con el fin de disminuir la detección a distancia la mitad, RCS debe reducirse por un factor de 16.
-Dos casos importantes, a saber, la mejora de Rmax y la reducción de Rmax, necesitan de un  examen de acuerdo con la necesidad operativa, como la detección de un
-objeto que vuela en aviones, misiles, etc, o camuflar un objetivo.
-La primera requiere aumento de PT, G ó σ y la reducción de Amin que implica la consideración de la relación señal-ruido (SNR) del sistema.
-El segundo caso se puede lograr mediante la reducción de σ. Vamos a discutir los métodos para reducir la dispersión, a fin de lograr, si es posible, la invisibilidad
-ya sea de un objeto en movimiento o fijo.
-Uno de los métodos utilizados durante la década de los 40 fue cubrir el objetivo con el material absorbente de radar. Esto condujo a una intensa investigación en la dispersión,  fue un éxito parcial ya que se observó la evolución de las técnicas y los objetivos eran menos detectables en el radar, pero no invisibles.
-Si es una onda plana incidente sobre una hoja infinita de material extendida, con propiedades físicas ε y μ referida a valores complejos, la amplitud del coeficiente de reflexión ψ  se obtiene como solución de las ecuaciones de Maxwell:
-ψ=[ V(ε /μ) -1]/[ V(ε/ μ) +1]
-Cuando ψ tienda a 0  pues  ε tienda a μ, entonces Im(ε ) será grande.
-Este caso favorece a la invisibilidad de la tarjeta del radar.
-Tras numerosos estudios se concluye que la condición de invisibilidad viene dada por:
-(4πnd)/ λ = ln ψ-1= 2 μ/n
-Ferro materiales cerámicos, como los óxidos de hierro, que a pequeñas cantidades de metales como el cobalto y el níquel se han añadido, son bien conocidos por el amplio ancho de banda de absorción por debajo de 1 GHz. Se utilizan también pinturas de base de ferrita de 3,5 a 13 GHz y también hojas de caucho para absorber hasta 20 GHz.
-El uso de los materiales para el revestimiento aumenta el volumen y el peso del objetivo. Sin embargo, la sustitución de los compuestos de plástico por metal puede reducir el peso.
-Por ejemplo el carbono-epoxy, utilizado actualmente para algunas aeronaves de ala se muestra  tan fuerte y rígido como las aleaciones de aluminio y, sin embargo, alrededor del 40 por ciento más ligero.
-== Bandas de frecuencia ==
-{| border="2" cellpadding="4" cellspacing="0" {{#if:{{{class}}}|class="{{{class}}}"| }} style="margin: 0.5em 0.5em 0.5em 1em; padding: 0.5em; background: #f9f9f9; border: 1px #aaa solid; border-collapse: collapse; font-size: 95%;{{{1}}}" {{{2}}}
-|+'''Bandas de frecuencia de microondas'''
-|-
-|'''Banda'''||[[Banda P|P]]||[[Banda L|L]]||[[Banda S|S]]||[[Banda C|C]]||[[Banda X|X]]||[[Banda Ku|K<sub>u</sub>]]||[[Banda K|K]]||[[Banda Ka|K<sub>a</sub>]]||[[Banda Q|Q]]||[[Banda U|U]]||[[Banda V|V]]||[[Banda E|E]]||[[Banda W|W]]||[[Banda F|F]]||[[Banda D|D]]
-|-
-|'''Inicio (GHZ)'''||0,2||1||2||4||8||12||18||26,5||30||40||50||60||75||90||110
-|-
-|'''Final (GHZ)'''||1||2||4||8||12||18||26,5||40||50||60||75||90||110||140||170
-|}
-== Referencias ==
-=== Generales ===
-* Pozar, David M. (1993). Microwave Engineering Addison-Wesley Publishing Company. ISBN 0-201-50418-9.
-* Dugauquier C. – Effects of exposure to electromagnetic fields (microwaves) on mammalian pregnancy. Litterature review – Médecine et Armées, 2006; 34 (3): 215-218
-* Heynick C. et al. – Radio Frequency Electromagnetic Fields: Cancer,Mutagenesis, and Genotoxicity – Bioelectromagnetics Supplement, 2003; 6:S74-S100 .
-* Martín-Gil J., Martín-Gil F.J, José-Yacamán M., Carapia-Morales L. and Falcón-Bárcenas T. Microwave-assisted Synthesis of Hydrated Sodium Uranyl Oxonium Silicate. ''Polish Journal of Chemistry''. 2005. 79, 1399-1403
-=== Notas ===
-<references/>
-== Véase también ==
-*[[Máser]]
-{{Sucesión
-|título=[[Espectro electromagnético|Microondas]]
-|período='''Lon. de onda''': 3×10<sup>−1</sup> [[metro|m]] – 10<sup>−3</sup> [[metro|m]] <br />'''Frecuencia''': 10<sup>9</sup> [[Hz]] – 3×10<sup>11</sup> [[Hz]]
-|predecesor= [[Radiofrecuencia]]
-|sucesor=[[Radiación infrarroja]]
-}}
-[[Categoría:Espectro electromagnético]]
-[[ar:موجات صغرية]]
-[[bat-smg:Mėkruobangas]]
-[[bg:Микровълни]]
-[[bs:Mikrovalno zračenje]]
-[[ca:Microones]]
-[[cs:Mikrovlny]]
-[[da:Mikrobølge]]
-[[de:Mikrowellen]]
-[[el:Μικροκύματα]]
-[[en:Microwave]]
-[[eo:Mikroondoj]]
-[[fa:ریزموج]]
-[[fi:Mikroaallot]]
-[[fr:Micro-onde]]
-[[gl:Microondas]]
-[[he:מיקרוגל]]
-[[hr:Mikrovalovi]]
-[[hu:Mikrohullám]]
-[[id:Gelombang mikro]]
-[[it:Microonde]]
-[[ja:マイクロ波]]
-[[jv:Gelombang mikro]]
-[[li:Microgolf]]
-[[lt:Mikrobangos]]
-[[lv:Mikroviļņi]]
-[[ml:മൈക്രോവേവ് (തരംഗം)]]
-[[ms:Mikrogelombang]]
-[[nl:Microgolf]]
-[[nn:Mikrobølgjer]]
-[[no:Mikrobølge]]
-[[pl:Mikrofale]]
-[[pt:Micro-ondas]]
-[[ro:Microunde]]
-[[ru:Микроволновое излучение]]
-[[sh:Mikrotalasi]]
-[[simple:Microwave]]
-[[sk:Mikrovlnné žiarenie]]
-[[sq:Mikrovalët]]
-[[sr:Микроталаси]]
-[[su:Gelombang mikro]]
-[[sv:Mikrovågor]]
-[[th:ไมโครเวฟ]]
-[[tr:Mikrodalga]]
-[[vi:Vi ba]]
-[[yi:מיקראכוואליע]]
-[[zh:微波]]