¿Qué es la cocina de inducción?

Aspecto exterior de una cocina de inducción.

Cocinar ha consistido desde tiempos remotos en la generación de calor de una manera sustancial. La humanidad ha evolucionado las formas de dicha generación. Los dos métodos básicos en tiempos modernos han sido el químico y el eléctrico: o se quema alguna sustancia combustible - tales como madera, carbón o gas -, o se circula una corriente eléctrica a través de un elemento de la resistencia, ya sea en rollo "o, más recientemente, dentro de una bombilla halógena de lleno. La inducción es un tercer método, muy diferente de todas las otras tecnologías de cocción- pues no implica calor transmitido a la olla, ya que es el recipiente el original generador del calor para cocinar.

Un elemento importante de cocina de inducción- ubicado bajo la superficie de cerámica de la cocina- (lo que en una estufa de gas que se llamaría un "quemador") es un potente electroimán de alta frecuencia junto con el electromagnetismo generado por la electrónica sofisticada. Cuando un buen tamaño pieza de material magnético - como, por ejemplo, un sartén de hierro - se coloca en el campo magnético que el "elemento" está generando, las transferencias de campo induce de energía en ese metal. Dicha energía transferida hace que el metal - el recipiente de cocina - se caliente. Al controlar la intensidad del campo electromagnético, se puede controlar la cantidad de calor que se genera en el recipiente de cocina - y por tanto cambiar esa cantidad instantáneamente.

Para ser más precisos, el campo genera una espira de corriente en el metal de que la olla o cacerola, y esta corriente a través de la resistencia del metal genera calor, como corriente que fluye a través de la elemento de la resistencia de la bobina de una cocina eléctrica convencional, distuinguiéndose porque aquí el calor se genera directamente en la olla o sartén misma, no en cualquier parte de la cocina.

¿Cómo funciona la cocina de inducción?

1. El mecanismo eléctrico de la bobina que pertenece al "elemento" produce un campo de alta frecuencia electromagnética.

2. Este campo penetra en el metal del hierro (que es un material magnético) que confonforma el recipiente de cocina y se establece una corriente eléctrica que circula, y a su vez que genera calor.

3. El calor generado en el recipiente de cocción se transfiere a su contenido.

4. Nada fuera del recipiente se ve afectado por el campo . Asimismo, tan pronto como el recipiente se retira del "elemento", o éste es desactivado, se detiene la generación de calor.

Pros y contras

Ventajas

• 

• Ajuste instantáneo.
• Calor residual mínimo. Pues la energía es sumisnistrada directamente a la olla por el campo magnético. Por tanto se ahorra energía.
• Seguridad. Es menos probable la posibilidad de quemaduras.
• Limpieza. La quema de combustible tiene subproductos gaseosos y sólidos. Esta cocina está exenta de estos residuos.
  

Desventajas

• Los utensilios de cocina. Deben estar hechos de materiales magnéticos. Preferiblemente deben ser de hierro fundido o acero inoxidable. En verdad no es una defecto inherente, pues estos materiales son los mejores.
  
• Fallas eléctricas. No es posible usarlo si se interrumpe el suministro de electricidad.

Fuentes

• Wikipedia. Cocinas de inducción . Extraído de: http://es.wikipedia.org/wiki/Cocina_de_inducci%C3%B3n+
• The owlcroft Company. Induction Cooking: How It Works. Extraído de: http://theinductionsite.com/how-induction-works.shtml

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APLICACIONES TERAPEUTICAS DE LA ELECTRICIDAD

El uso terapéutico de la electricidad es muy antiguo y existen pruebas históricas de su aplicación en Egipto, en Grecia y en China. Es a mediados del siglo XVIII en Europa cuando se establecen las bases de la teoría electromagnética y, cuando por primera vez, se realizan experimentos serios sobre la posible utilización de corrientes eléctricas en humanos con fines curativos o paliativos.

Sin embargo, la gran revolución llega con la invención del marcapasos cardíaco por Earl Bakken en 1953.

Por primera vez en la historia, la vida de un enfermo dependía del correcto funcionamiento de un generador de corriente eléctrica que regulaba la función auricular a través de un electrodo.

Este hito marca el inicio de una nueva era en la medicina.

El calor que produce la electricidad, repolariza las membranas celulares haciendo que haya una oxigenación en mejores condiciones. Se utiliza:

• Onda corta: Consiste en aplicar electrodos produciendo un campo electromagnético en el cual, por el calor, habrá una regeneración mejor. A diferencia de los métodos fisioterapéuticos con envolturas, cataplasmas, bolsas de agua, mantas eléctricas utilizados tradicionalmente con este fin y que, a lo sumo, logran una elevación de la temperatura en la piel o tejidos más superficiales, las ondas hacen posible que el efecto calorífico llegue a penetrar en las capas más profundas del organismo, desarrollando además una vasodilatación capilar homogénea y persistente.

Los electrodos se colocan de tal forma que la parte enferma quede dentro del campo magnético o de alta frecuencia originado por el paso de las ondas. Los aparatos existentes para la aplicación de este tratamiento, ofrecen las debidas garantías de seguridad, no entrañando su manejo peligro alguno.

• Lámpara UV: Se elige una zona de la piel, que tiene que estar seca, y se le pone una cartulina (pegada con esparadrapo) con 3 huecos. Las zonas próximas se cubren para evitar que se lesionen, y en el orificio del centro se pone un tiempo, mientras que en los otros, se pone en uno más tiempo y en el otro menos.

• Láser: El rayo láser aporta una cantidad elevada de fotones. La energía depositada en los tejidos, se transformará de forma inmediata, en otro tipo de energía o efecto biológico (bioquímico, bioeléctrico o bioenergético). El efecto térmico sólo existe en láseres quirúrgicos con potencias superiores a 1W, mientras que los otros, la potencia es mucho menor, midiéndose en mW. En estos últimos, se utiliza helio y neón dentro de una lámpara, y la salida se aplica por contacto a través de una fibra.

• Ultrasonidos: Es la aplicación de vibración mecánica por medio del cambio de polaridad que produce la vibración sobre el cristal de cuarzo, utilizándose para tratamientos en los que las vibraciones sólo se propagan en sólido o en líquido. Los ultrasonidos son ondas con una frecuencia de 800.000 a 1.000.000 de oscilaciones por segundo, muy superiores a las que el oído humano es capaz de percibir (20.000). su penetración en los tejidos origina un a aumento de la temperatura, así como un incremento del recambio metabólico (oscilación), que equivale a una especie de masaje tisular, (micromasaje o masaje en “miniatura”).

La terapéutica mediante ultrasonidos alcanzó una rápida y amplia difusión en los años que siguieron a la II guerra mundial, si bien las excesivas esperanzas depositadas en el nuevo método se vieron pronto defraudadas, quizás por fallos debido a su defectuosa aplicación o indicación terapéutica.

• Infrarrojos: Son ondas electromagnéticas, cuya longitud de onda es entre 4.000.000-7.000 amperios, que son emitidas por un cuerpo caliente. Los rayos caminan por el éter hasta que encuentran algún medio que los absorba y, cuando esto ocurra, se produce calor. Se utilizan generadores, como bobinas en espiral, baños en forma de túnel, lámparas de bombillas de gas y lámpara incandescente.

Esta mayor irrigación tiene una evidente acción terapéutica, estando indicadas estas radiaciones en las inflamaciones articuladas y sinoviales, en los procesos infecciosos crónicos del oído externo y medios, en los catarros de los senos paranasales y, muy especialmente, en ciertas formas del lumbago.




LA ELECTROTERAPIA



La electroterapia es la terapia con corriente eléctrica directa de baja intensidad. Se utiliza en medicina como alternativa terapéutica para tratar tumores, es de bajo costo y mínimos efectos adversos. En diferentes estudios in vitro e in vivo se ha demostrado el marcado efecto antitumoral de la corriente eléctrica directa, en muchos casos se obtiene la regresión (o cura) completa de los tumores. La corriente eléctrica directa potencia la acción antineoplásica de la radioterapia y quimioterapia, minimiza los efectos colaterales que éstas inducen en el organismo.

FUENTES:

• http://bvs.sld.cu/revistas/med/vol42_6_03/med07603.htm
• http://es.wikipedia.org/wiki/Medicina_física_y_rehabilitación
• http://www.fisioescocia.com/imagenes/electroterapia.jpg

Clases de Fisica II

Los siguientes capítulos de electricidad y magnetismo son:

Capítulo VII: Campo Magnético y Ley de Ampere

Capítulo VIII: Ley de Faraday

Capítulo IX: Inductancia

Capítulo X: Oscilaciones electromagnéticas

Capítulo XI: Corriente alterna

Capítulo XII: Propiedades Magnéticas de la Materia

LEVITACIÓN MAGNÉTICA

El electromagnetismo fue descubierto de forma accidental en 1821 por el físico danés Hans Christian Oersted. El magnetismo halló aplicación desde el siglo XIX. El teléfono y el telégrafo alrededor de 1880 eran aparatos activados por baterías y, basados en el descubrimiento de Oersted, las grandes aplicaciones a la ingeniería de la inducción electromagnética son el motor eléctrico y el dínamo. El mismo Henry, codescubridor de la inducción electromagnética, había construido un motor en 1831 y diseñado juguetes primitivos. Edison inventó un generador bipolar en 1878, un año antes de inventar el filamento de luz eléctrico. El hecho de que hubiera un generador de potencia hizo que el uso de luz eléctrica se difundiera rápidamente. Con el experimento de Hertz se sentaron las bases para la transmisión inalámbrica de ondas de radio. De la misma forma, aparatos como la radio y la televisión utilizan muchos de los conocimientos que sobre electromagnetismo se generaron en las primeras decenas del siglo XX.

SISTEMAS QUE USAN LEVITACIÓN MAGNÉTICA

Hoy en día, existe diversas aplicaciones de la levitación magnética. Todos los sistemas que utilicen levitación magnética para sustentar elementos ferromagnéticos deben contar, por lo menos, con dos elementos: un sistema eléctrico, constituido por una fuente variable de voltaje y una bobina; un sistema electromecánico, que utiliza la energía eléctrica almacenada en la bobina en forma de campo magnético para compensar la energía mecánica. Esta última relación se comprueba físicamente como el equilibrio de fuerza magnética y mecánica.

Figura :Esquema del sistema de levitación magnética




APLICACIONES DE LEVITACIÓN MAGNÉTICA

La levitación magnética constituye un valor en alza siendo múltiples sus aplicaciones, usos y utilidades en sectores tales como la industria, el comercio, el transporte, la medicina o el entretenimiento. Desde que los griegos descubrieron los imanes hasta la consecución de la levitación de un tren en Japón.

• La levitación en un tren maglev, se consigue mediante la interacción de
  campos magnéticos que dan lugar a fuerzas de atracción o repulsión,
  dependiendo del diseño del vehículo, es decir, según si el tren utilice un
  sistema EMS (electromagnetic suspension o suspensión electromagnética) o
  EDS (electrdynamic suspension o suspensión electrodinámica).
  La principal diferencia entre un sistema EMS y un EDS es que en el primero la
  levitación del tren es producida por la atracción entre las bobinas colocadas en
  el vehículo y la vía, y en el segundo se consigue la levitación gracias a fuerzas
  de repulsión entre estas.
• Áreas tecnológicas, como en el almacenamiento de energía que permite hacer girar indefinidamente una rueda superconductora inmersa en un campo magnético de manera que almacene la energía mecánica (invento denominado flywheel o rueda volante).
• Medicina cardiovascular.
• Otros como: La televisión, el teléfono, la grabadora, el timbre o los detectores de metales

Fuentes:
http://www.udistrital.edu.co/comunidad/grupos/maglev/33.htm
http://www.fisicanet.com.ar/fisica/magnetismo/ar02_levitacion_magnetica.php
http://www.fceia.unr.edu.ar/~fisica3/MagLev.pdf
http://www.unav.es/dpp/tecnologia/2006/87/historia.html

Clases de Física II

Capítulo I: Carga y materia

Enlace: http://www.scribd.com/doc/22294152

Capítulo II y III: Caampo eléctrico y Ley de Gauss

Enlace: http://www.scribd.com/doc/22294608

Capítulo IV: Potencial Eléctrico

Enlace: http://www.scribd.com/doc/22294859

Capítulo V: Condensadores y Dieléctricos

Enlace: http://www.scribd.com/doc/23088681/

Capítulo VI: Corriente y resistencia, fuerza electromotriz y circuitos

Enlace: http://www.scribd.com/doc/23088856

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Aplicaciones Electrostáticas

1. Xerografía

El proceso de xerografía se utiliza ampliamente para hacer fotocopias de imágenes o documentos impresos. La idea básica del proceso fue desarrollada por Chester F. Carlson, al que se le concedió una patente en 1940. En 1947, Xerox Corporation lanzó un programa de gran envergadura para desarrollar máquinas duplicadoras automatizadas aplicando este proceso. El enorme éxito de este desarrollo es del todo evidente; actualmente la capacidad de éstas aumenta

en forma constante.

Algunas características del proceso xerográfico comprenden conceptos sencillos de la electrostática y la óptica. Sin embargo, la idea que hace que el proceso sea único es el uso de un material fotoconductor para formar una imagen (se basa en el principio de fotoconductividad, es decir, en la capacidad de algunos cuerpos de hacerse conductores bajo la influencia de la luz).

A continuación se mostrará la secuencia de pasos aplicados en el proceso xerográfico.

En primer lugar, la superficie de una placa o tambor se cubre con una película delgad

a de material fotoconductor, por lo común selenio o algún compuesto de este (el silicio, el germanio y el selenio son malos conductores de la electricidad hasta que algunos de sus electrones absorben energía de la luz y al pasar de un átomo a otro, permiten que la electricidad fluya por ellos cuando se les aplica un voltaje), y a la superficie fotoconductora se le da una carga electrostática positiva en la oscuridad.

Entonces se proyecta la página que va a ser copiada sobre la superficie cargada. La superficie fotoconductora sólo se vuelve conductora en la zonas donde recibió la luz. En estas zonas, la luz produce portadores de carga en el fotoconductor, los cuales neutralizan la superficie cargada positivamente. Sin embargo, las cargas permanecen sobre aque

llas zonas del fotoconductor que no se expusieron a la luz, dejando una imagen escondida del objeto en la forma de una distribución superficial de carga positiva.

En seguida, un polvo cargado negativamente llamado tóner, se espolvorea sobre la superficie fotoconductora. El polvo cargado se adhiere sólo en aquellas zonas de la superficie que contienen la imagen cargada positivamente. En este momento, la imagen se vuelve visible. Después, la imagen se transfiere a la superficie de una hoja de papel cargado positivamente.

Por último, el material tóner se fija a la superficie del papel, a través de la aplicación del calor. Esto da lugar a una copia permanente del original.

Las máquinas xerográficas (o simplemente fotocopiadoras) pueden reproducir fotografías de medio tono, aumentar o reducir copias, ser programadas para copiar por una o ambas caras del papel, o producir y clasificar pequeñas o grandes cantidades de copias sin la intervención del operador. La xerografía en color fue desarrollada a finales de la década de 1970. Como en muchos otros casos de desarrollo tecnológico, los problemas han acompañado a este nuevo proceso, pues la economía, versatilidad y flexibilidad del proceso xerográfico han originado grandes problemas legales relacionados con los derechos de autor y han obligado a modificar la legislación de numerosos países.

¿Y tú qué opinas del proceso xerográfico?

FUENTES:

• SERWAY, RAYMOND A. Electricidad y Magnetismo. 3ra edición. Editorial MCGRAW-HILL
• "Xerografía." Microsoft® Student 2008. Microsoft Corporation, 2007.