Este documento describe la historia y evolución del horno de microondas. Comenzó como un descubrimiento accidental en 1946 por el científico Percy Spencer, quien notó que un chocolate se derritió cerca de un tubo magnetrón. Esto llevó al desarrollo del primer horno de microondas comercial en 1947. Los hornos evolucionaron para ser más pequeños, eficientes y asequibles para los hogares. El horno de microondas tuvo un gran impacto social al revolucionar la forma de cocinar y satisfacer las necesidades de la industria al

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GOBIERNO DEL ESTADO DE DURANGO
SECRETARÍA DE EDUCACIÓN
SUBSECRETARÍA DE SERVICIOS EDUCATIVOS
DIRECCIÓN DE EDUCACIÓN BÁSICA “A”
DEPARTAMENTO DE EDUCACIÓN SECUNDARIA TÉCNICA
JEFATURA DE ENSEÑANZA DE EDUCACIÓN TECNOLÓGICA
ESCUELA SECUNDARIA TÉCNICA No. 62
Ponciano Arriaga s/n Col. Benito Juárez
Tel. 8130734
ÁMBITO DE SERVICIOS ADMINISTRATIVOS DE APOYO A
LA PRODUCCIÓN
TALLER COMPUTACION
FICHA TÉCNICA
ETAPA REGIONAL
Nombre de la ficha técnica: EL HORNO DE MICROONDAS
Autor: Rodrigo Alonzo
Fecha: Enero 2008
Asesor; Gerardo Sánchez Nájera
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ÍNDICE
TÍTULO PÁGINA
ASPECTO HISTÓRICO SOCIAL
ORIGEN……………………………………………………………………………………. 3
EVOLUCIÓN............................................................................................................... 4
IMPACTO SOCIAL.................................................................................................... 5
REPERCUSIONES.................................................................................................... 6
DIMENSIÓN CIENTÍFICA Y TÉCNICA
1. FUNCIONALIDAD
FINALIDAD POR LA QUÉ FUE CONSTRUIDO..................................................... 6
POSIBLES USOS Y AMBITOS DE APLICACIÓN.................................................. 7
UTILIDAD DE USO CON RELACIÓN A LA SATISFACCIÓN DE LA NECESIDAD 7
2. ESTRUCTURA
IDENTIFICACIÓN DE LAS PARTES QUE COMPONEN AL OBJETO.................. 7
REPRESENTACIÒN GRÀFICA.............................................................................. 8
CARACTERÍSTICAS DE LOS MATERIALES………………….…………………….. 9
ORÍGEN DE LOS MATERIALES……………….…………….………………………… 9
PROPIEDADES GENERALES…………………………………………….. ………….. 9
PROCESOS DE FABRICACIÓN............................................................................ 10
PRINCIPALES HERRAMIENTAS UTILIZADAS EN LA FABRICACIÓN.................. 10
3. FUNCIONAMIENTO
FUNCIONAMIENTO EXTERNO.............................................................................. 11
FUERZAS Y TIPOS DE ENERGÍA QUE HACEN FUNCIONAR EL OBJETO....... 12
APLICACIÓN DE PRINCIPIOS DE LA CIENCIA..................................................... 13
PROPUESTAS DE INNOVACIÒN........................................................................ … 13
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-EL HORNO DE MICROONDAS-
Aspecto Histórico-Social
ORIGEN.
BREVE HISTORIA DEL FUEGO.
Hace 500.000 años, nuestros antepasados humanos habitaban una tierra inhóspita
plagada de calamidades naturales, entre las que el fuego era la más temible y
frecuente. Cuando el rayo o la centella aparecían en el cielo en forma de resplandor
fugitivo, arrasando con su destello brillante extensiones de grandes árboles, el
hombre huía como los otros animales y se acurrucaba atemorizado en el fondo de
su caverna. Tiempos después, su curiosidad le llevó a observar el fulgor extraño y
atrayente que quedaba sobre la tierra y lo llevó a observa el fulgor extraño y
atrayente que quedaba sobre la tierra y lo llevó a observar el fulgor extraño y
atrayente que quedaba sobre la tierra y lo llevó con cuidado a su caverna,
conservándolo con ramas caídas de los árboles. Su presencia le producía una
extraña y sosegada confianza en sí mismo.
Después vino el gran descubrimiento. Frotando una con otras dos piedras de sílex,
aparecía una chispa que producía también el fuego tan celosamente conservado.
Este hallazgo fue considerado después, el primero y más grande descubrimiento de
la historia de la humanidad. En el mismo momento que el hombre descubrió el
secreto de encender el fuego, cambió el curso de su supervivencia. El fuego le sirvió
para protegerse del frío invernal. A la entrada de su gruta, le defendió de los ataques
de los grandes animales que no podía combatir. La carne que se procuraba para
alimentarse, producía mejor sabor a su paladar tostándola sobre el fuego, que
comiéndola cruda como hasta entonces y cuando tuvo al fuego totalmente
dominado, atacó a las fueras primitivas con teas llameantes y si era herido
cauterizaba su piel sobre los rescoldos, con grandes alaridos de dolor. Pasaron
muchos siglos y milenios. El hombre comenzó a agrupase con sus semejantes
dando paso a un nuevo proceso; la vida comunitaria. Se practicaba la caza y el
pastoreo y después se descubrió la agricultura. El fuego moldeó las vasijas para
cocinar y almacenar los alimentos que la tierra procuraba y otro gran paso en la vida
evolutiva se logró, al aprender el hombre a fundir los metales. Las cavernas habían
sido abandonadas y se habitaba ahora chozas en comunidad. El fuego estaba
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totalmente dominado por el hombre, pero a veces se volvía contra él. Y crearon una
reglamentación de su uso, para defender sus viviendas de la destrucción, mientras
ausentes, practicaban la caza, el pastoreo o araban las tierras de barbecho. Así
comenzó casi en los albores de la humanidad, la lucha organizada contra el
incendio.
Igual que muchos de los grandes inventos que hoy son comodidad y mañana
necesidad, el HORNO DE MICROONDAS es, de hecho, un subproducto de otra
tecnología. Fue durante el curso de un proyecto de investigación relacionado con el
radar, alrededor de 1946, que el doctor Percy Spencer, ingeniero de la Raytheon
Corporation, notó algo muy peculiar. Estaba probando un nuevo tubo al vacío
llamado magnetrón cuando descubrió que un dulce que tenía en su bolsa se había
derretido. Intrigado y pensando que quizá la barra de chocolate había sido afectada
casualmente por esas ondas, el doctor Spencer hizo un experimento. Esta vez
colocó algunas semillas de maíz para hacer palomitas, cerca del tubo y,
permaneciendo algo alejado, vio con una chispa de inventiva en sus ojos cómo el
maíz se movía, se cocía e hinchaba y brincaba esparciéndose por todo el
laboratorio.
A la mañana siguiente, el científico decidió colocar el magnetrón cerca de un huevo
de gallina. Le acompañaba un colega curioso, que atestiguó cómo el huevo
comenzó a vibrar debido al aumento de presión interna originada por el rápido
incremento de la temperatura de su contenido. El curioso colega se acercó
justamente cuando el huevo explotaba, salpicándole la cara con yema caliente, i
quien no salía de su asombro! El rostro del doctor Spencer, por el contrario, se
iluminó con una lógica conclusión científica: lo acaecido a la barra de chocolate, a
las palomitas de maíz y ahora al huevo, podía atribuirse a la exposición a la energía
de baja densidad de las microondas. Y si se podía cocinar tan rápidamente un
huevo, ¿por qué no probar con otros alimentos? Así comenzó la experimentación.
El doctor Spencer diseñó una caja metálica con una abertura en la que introdujo
energía de microondas. Esta energía, dentro de la caja, no podía escapar y por lo
tanto creaba un campo electromagnético de mayor densidad. Cuando se le colocaba
alimento se producía energía de microondas y la temperatura del alimento
aumentaba rápidamente. El doctor Spencer había inventado lo que iba a
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revolucionar la forma de cocinar y sentaba las bases de una industria multimillonaria:
el horno de microondas.
Los ingenieros se dedicaron a trabajar en el invento del doctor Spencer, mejorándolo
y modificándolo para un uso práctico. A finales de 1946, la Raytheon Company
solicitó una patente para emplear las microondas en el cocimiento de los alimentos.
Un horno que calentaba los alimentos mediante energía de microondas se instaló en
un restaurante de Boston para hacer pruebas. En 1947, salió al mercado el primer
horno comercial de microondas y el asunto se puso "caliente" -o ¿ya lo estaba?
Estas primeras unidades eran grandes y estorbosas, de 1.60 m de altura y 80 Kg. de
peso. El magnetrón se enfriaba con agua, de modo que era necesario instalar
tubería especial.
También, su precio era elevado, costaban alrededor de 5,000 dólares cada uno y no
pueden imaginarse las frustraciones producidas al trabajar con esos monstruos
temperamentales.
Hubo bastante resistencia contra estas unidades y lógicamente, no fueron aceptadas
de inmediato. Las ventas iniciales eran desalentadoras. Sin embargo, las mejoras y
refinamientos ulteriores produjeron un horno más confiable y liviano, menos caro y
con un nuevo magnetrón enfriado por aire; se eliminó la necesidad de colocar
tuberías. Finalmente el horno de microondas alcanzó un nivel de aceptación relativa,
particularmente en el campo de la venta de alimentos rápidos.
EVOLUCION.
Los avances tecnológicos y el desarrollo posterior condujeron a un horno de
microondas evolucionado y al alcance de la cocina del consumidor. Sin embargo,
aparecieron muchos mitos y desconfianza acerca de las nuevas y misteriosas
estufas electrónicas de "radar", de modo que se retrasó algo el florecimiento, aunque
no mucho. En los años setenta más y más gente encontró que las ventajas de
cocinar con microondas compensaba los riesgos probables y al parecer, nadie moría
de "envenenamiento" por las radiaciones, ni quedaba ciego, estéril o impotente (al
menos debido al uso de hornos de microondas). Cuando se desvanecieron los
temores, comenzó a filtrarse una creciente ola de aceptación en las cocinas de
Estados Unidos, contradiciendo mitos y convirtiendo la duda en demanda. Había
empezado el auge.
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En 1975, por primera vez, las ventas de hornos de microondas rebasaron el número
de estufas de gas vendidas. El año siguiente se informó que 17% de todos los
hogares de Japón cocinaban con microondas, en comparación de sólo cuatro por
ciento de los hogares de Estados Unidos durante ese año. Sin embargo, para 1978,
los hornos de microondas adornaban las cocinas de más de nueve millones de
hogares, aproximadamente 14%, en Estados Unidos. Al final de 1980, esta cifra
aumentó en más de 25%. En 1986, el horno de microondas se hizo más patente que
el lavavajillas y alcanzó 60%, o sea aproximadamente 52 millones, de los hogares
estadounidenses. Los hábitos de cocinar en Estados Unidos cambiaron
dramáticamente por la comodidad en tiempo y ahorro de energía del horno de
microondas. Si alguna vez se consideró como lujo, el horno de microondas ha
evolucionado mediante la moderna tecnología y por la demanda popular, en una
necesidad práctica para un mundo activo. El mercado en expansión ha originado un
estilo de acuerdo a cada gusto, un tamaño y forma que se acomodan a cada cocina
y un precio asequible a casi cualquier bolsillo. Las opciones y particularidades, como
la adición de calor de convección, horneado con sensor, etc., satisfacen las
necesidades de casi cualquier aplicación en el horneado, cocinado o secado. Ahora,
la magia de hornear con microondas se ha esparcido por el mundo y convertido en
un fenómeno internacional.
El doctor Percy Spencer, el inventor, continuó en Raytheon como consultor "senior"
hasta su muerte a la edad de 76 años. Fue autor de más de 100 patentes y se le
consideraba uno de los principales expertos en el campo de las microondas, no
obstante que carecía de instrucción secundaria.
IMPACTO SOCIAL.
Los comerciantes tenían el problema de cómo podrían mantener calientes los
alimentos hasta que se los comprasen, ya que si se descomponían sería una
pérdida obviamente cuantiosa. Al aparecer el empleo del horno de microondas,
pudieron mantener los productos congelados en el lugar donde se servían y luego
los podían calentar rápidamente en el horno de microondas. Esto proporcionaba
alimentos más frescos, con menos desperdicio y más ahorro.
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De inmediato los negocios de alimentos rápidos y restaurantes se dieron cuenta que
el horno de microondas resolvía más problemas de los que creaba.
Al encontrarse con el mismo problema de mantener calientes los alimentos durante
largos periodos, los propietarios de restaurantes comenzaron a apreciar el valor del
horno de microondas en sus operaciones. Actualmente pueden mantener en
refrigeración sus alimentos y calentarlos a la orden de los clientes.
Cuando la industria alimenticia comenzó a reconocer todo el potencial y versatilidad
del horno de microondas, éste se aplicó a nuevos y variados usos. Las industrias
comenzaron a emplear las microondas para secar rebanadas de papa, tostar granos
de café y cacahuates. Se podían descongelar, pre-asar y dar cocimiento final a las
carnes. Aun el abrir ostras se facilitaba con el uso de las microondas. Otras
industrias encontraron conveniente las diversas aplicaciones del calentamiento por
microondas. Con el tiempo, se emplearon éstas para secar corcho, cerámica, papel,
cuero, tabaco, fibras textiles, lápices, flores, libros húmedos y cabezas de cerillo.
También se emplearon las microondas en el proceso de curado de materiales
sintéticos como nylon, hule y uretano. El horno de microondas se transformó en una
necesidad para el mercado comercial y las posibilidades parecían interminables.
REPERCUSIONES.
En el futuro estos microondas en todos sus tipos, seguramente serán más eficientes,
y tendrán dispositivos de control en el que se le indique a que temperatura se
requiere que trabaje y se mantenga y con que grado de dureza, tendrán sensores
que se activarán cuando se introduce un alimento en él, posiblemente la energia que
utilizan para hacerlos funcionar sean con fines más ecológicos o usen fuentes
alternativas que contaminen menos. Por último la automatización cibernética está
avanzando tanto que tal vez se requiera de la intervención humana en una mínima
parte para concretar un trabajo. Siguen y serán siendo un eslabón importante en la
cadena de la alimentacion.
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Dimensión Científica y Técnica
FUNCIONALIDAD.
La función principal de un horno de microondas es permitirnos el calentamiento de
alimentos como principal función porque también es utilizado en industrias para
secar tabaco, fibras textiles, cerámica, etc.
Posibles Usos y Ámbitos de Aplicación.
Aplicación Ejemplo
Industrias Como se dijo anteriormente se utilizan para
secar corcho, cerámica, papel, cuero, tabaco,
fibras textiles, lápices, flores, libros húmedos
y cabezas de cerillo. También se emplearon
en el proceso de curado de materiales
sintéticos como nylon, hule y uretano.
Hogares En los hogares es utilizado para calentar
alimentos.
Negocios En los negocios de comida principalmente
(de comida también es utilizado para calentar comida.
principalmente)
Utilidad o Frecuencia de Uso con Relación a la Satisfacción de la Necesidad
Este objeto técnico va en proporción directa a la satisfacción de la necesidad que va
en aumento, porque muchas personas tienen en sus hogares, industrias, negocios,
hornos de microondas, pues son muy prácticos y eficientes.
ESTRUCTURA.
IDENTIFICACIÓN DE LAS PARTES QUE COMPONEN EL OBJETO.
N PARTE
1 Malla de alambre para prevenir el escape de la radiación.
2 Cavidad de microondas
3 Lámpara
4 Salida de aire
5 Mecanismo para cerrar la puerta
6 Distribuidor
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7 Ranura de entrada a la cavidad
8 Antena del magnetrón
9 Guía de onda
10 Ventilador
11 Magnetrón
12 Capacitor
13 Transformador
REPRESENTACION GRAFICA.
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CARACTERISTICAS DE LOS MATERIALES.
Origen de los Materiales.
Materiales Inorg. Org. Renov. No renov. Mineral Vegetal Animal
Acero x x x
Plástico x x x
Cobre x x x
PROPIEDADES DE LOS MATERIALES EMPLEADOS.
Propiedades Generales
Las propiedades que dependen de la cantidad total de materia del cuerpo se llaman propiedades
generales; entre ellas están la forma, tamaño, peso, temperatura.
Propiedad Gral Definición Donde se manifiesta
Masa Cantidad de materia contenida en un Al pesar el horno de microondas en
cuerpo. Se mide en (Kg) una báscula.
Volumen Lugar o extensión que ocupa un Es el lugar que ocupa el horno de
cuerpo en el espacio. Se mide en (m3). microondas en un espacio.
El volumen no sólo depende de la
cantidad de materia, sino también de
la temperatura
Peso Fuerza de atracción gravitacional que Es la fuerza de atracción
la Tierra ejerce sobre todos los gravitacional que ejerce la tierra
cuerpos. Es proporcional a la masa sobre el microondas.
Inercia Cualidad que tienen los cuerpos de Se manifiesta al moverse o cuando
preservar el estado, de reposo o esta en reposo.
movimiento en línea recta en que se
encuentran hasta que una fuerza
externa actúe sobre ellos
Divisibilidad Propiedad que tienen los cuerpos para Muy poco probable que se pudieran
fraccionarse en pedazos cada vez dañar o quebrarse alguna parte con
más pequeños el trato normal
Porosidad característica de la materia que No hay porosidad porque el acero y
consiste en presentar poros o el plástico su estructura atómica es
espacios vacíos muy densa
PROCESO DE FABRICACION.
Sistemas y Técnicas de Fabricación.
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Sistema Técnica Donde se manifiesta
Unión Atornillado Al atornillar las partes externas e internas del horno
de microondas.
Ensamblado Al ensamblar las partes del horno de microondas.
Recubrimiento Pintado Se pinta todo el objeto técnico para darle
presentación.
Esmaltado Se cubre con esmalte toda la pintura aplicada para
darle brillo y protección a la pintura.
Conformación Doblado Se dobla para dar forma al plástico y al acero.
Herramientas utilizadas en la fabricación del objeto.
No Descripción Características Función
Desarmador con un Actúa como palanca
mango plástico y una para Aflojar y/o sujetar
barra metálica los tornillos que unen
1 Desarmador
alargada de diferentes las partes del horno de
tamaños para los microondas.
distintos tornillos.
Elaborar las partes
delicadas o pequeñas
2 Herramientas
del horno de
microondas.
FUNCIONAMIENTO.
La base científica que explica como opera un horno de microondas es la siguiente:
los alimentos contienen normalmente moléculas de agua, éstas tienen la
característica de un dipolo eléctrico (parecido a un imán pero estos tienen un dipolo
magnético), es decir, poseen un extremo con carga positiva y un extremo con carga
negativa.
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El campo electromagnético generado en el horno mueve literalmente las moléculas
de agua orientándolas en una dirección. Pero apenas las moléculas de agua se
orientan en una dirección determinada, el campo magnético se invierte, con lo que
todas las moléculas de agua cambian su posición (rotan). Estas inversiones de la
orientación del campo electromagnético suceden rápidamente, a razón de 2.500
millones de veces por segundo, lo que produce calor por la agitación molecular (el
calor está directamente relacionado con la vibración o agitación molecular). Por
tanto, el alimento se calienta por excitación de las moléculas de agua, que se están
moviendo, girando sobre sí mismas, a gran velocidad.
FUNCIONAMIENTO
Asegurarse que el
microondas este
conectado a la fuente
de alimentación.
Abrir la puerta e
introducir el alimento.
Programarlo en el
tiempo que se requiere
que funcione.
Al estar listo el alimento
abrir la puerta del
microondas.
Con cuidado sacarlo del
horno y cerrar la puerta.
Fuerzas y Tipos de Energía que Causan que el Objeto Funcione.
ENERGÍA DEFINICIÓN Donde se manifiesta
CALORÍFICA Cuando un sistema El horno de microondas funciona con energía
trabaja la energía se eléctrica pero desprende energía calorífica
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divide en dos. La energía en su interior para comenzar su función.
útil y la que se pierde en
forma de calor
Es la energía potencial En el interior del horno de microondas se
que se almacena al encuentra un plato que gira al comenzara a
POTENCIAL
elevar, cargar, desplazar, funcionar por lo cual se carga de energía
o girar, etc. potencial.
La energía mecánica se Se manifiesta en el mismo plato giratorio
crea o genera cuando mencionado anteriormente.
una fuente externa de
MECÁNICA energía alimenta al
dispositivo mecánico y lo
hacer girar, avanzar,
retroceder, etc.
Principios de la Ciencia
Toda máquina compuesta esta construida por máquinas simples, en este caso son
las siguientes:
Principio Donde se manifiesta
Tornillo En todas las uniones en que se tuvo que atornillar para fijar las partes
del microondas
Plano inclinado En los tornillos.
Rueda Plato giratorio que contiene el microondas en su interior.
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Muelles o resortes En el mecanismo de seguridad que cierra y abre la puerta.
Propuestas de Innovación
Propuesta Posible Aplicación
Nuevas funciones Programarlo para que se mantenga a una sola temperatura.
Que al sobrecalentarse el alimento (quemarse), el horno de
microondas deje de funcionar.
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