Cada día utilizamos numerosos electrodomésticos y esa cantidad va en aumento conforme pasan los años, pero ¿sabes como funciona una lavadora o un microondas?. En esta nueva entrega de El Rincón del Ingeniero haremos un pequeño repaso a cómo funcionan los electrodomésticos principales de cada casa.

Cómo funciona la nevera o frigorífico

Muchas veces me han preguntado si sabía como funcionaba una nevera y que como era posible que creara frío de la nada. Antes de nada y como apunte técnico, decir que el frío como tal no existe, sino que todo son transferencias de calor: cuando un objeto se enfría sólo transfiere calor al medio. Una vez aclarado este concepto resulta mucho más sencillo como la nevera consigue mantener el agua tan fresca en pleno verano, pues toda la instalación debe centrarse en extraer calor del interior de la nevera.

Un circuito cerrado por el que circula el líquido-gas refrigerante es el elemento principal de este electrodoméstico. La mitad de este circuito pasa por el interior de la nevera y la otra mitad está en contacto con el exterior, por tanto el objetivo es coger calor del interior para transferirlo al exterior. Por tanto el funcionamiento sería el siguiente (de un modo simplificado):

  • El compresor comprime el gas (elevando su presión y temperatura)  justo antes de llegar a la zona en contacto con el exterior.
  • A través del circuito exterior, el gas comienza a perder calor intentando igualar su temperatura con el exterior.
  • Un válvula de expansión expande el líquido-gas de modo que baja su presión y su temperatura.
  • A través del circuito interior, el líquido-gas recibe el calor del interior de la nevera reduciendo así la temperatura interior.
  • Se repite cada uno de los pasos anteriores hasta que en el interior se obtiene la temperatura deseada.

como funciona la nevera esquema

Cómo funciona el microondas

El microondas ha sido uno de los últimos electrodomésticos en llegar, pero su implantación ha sido masiva y han llegado casi a cada hogar. Aunque su nombre ya lo indique ligeramente, detrás de los microondas hay una parte de ciencia importante y que suele resultar sorprendente, basando su funcionamiento en ondas electromagnéticas de una frecuencia de 2,45 GHz.

El principio físico detrás de que podamos calentar de forma rápida nuestros alimentos se llama calentamiento dieléctrico. De este modo, las moléculas de agua y algunas grasa e hidratos presentan un dipolo eléctrico que en presencia de un campo creado por estas microondas reciben energía al intentar alinearse continuamente. De forma simplificada podemos decir que las microondas hacen vibrar y rotar a las moléculas de los alimentos, aumentando así su energía interna y por tanto su temperatura de una forma bastante uniforme.

Para crear las microondas se utiliza un tubo magnetrónico o magnetrón que transforma la energía eléctrica en energía electromagnética que será dirigida hacia el interior del microondas. Una vez dentro de la estructura metálica, las microondas rebotarán en las paredes, aunque no siempre lo harán de un modo uniforme. Para ello se buscó una solución tan simple como efectiva: si el alimento gira sobre un plato recibirá una cantidad uniforme de microondas por toda su superficie.

Como curiosidad, decir que cuando metemos un plato con comida en el microondas, el plato se calienta porque la comida le transfiere calor y no porque las microondas hagan que aumente su temperatura.

como funciona el microondas diagrama

Cómo funciona la lavadora

Dejar de ir a los lavaderos municipales supuso un cambio social enorme a partir de la mitad del siglo pasado, convirtiéndose en un electrodoméstico de uso cotidiano. El funcionamiento de la lavadora es bastante más simple que el del microondas y no se rige por complicados principios físicos.

El tambor es el elemento principal de una lavadora y el lugar donde se coloca la ropa. Una vez cerrada la puerta el tambor comienza a girar sobre un eje, generalmente horizontal, y se añadirá el agua y el detergente al interior mientras continúa girando con unas revoluciones por minuto lo suficiente elevadas para que la ropa se mueva y deslice entre si. De este modo es posible que la ropa se vaya lavando según las condiciones de velocidad y/o temperatura. Una vez terminado ese tiempo de lavado, se procede a vaciar el agua con una bomba y se comienza con el enjuagado para eliminar los restos de suciedad y jabón presentes en la ropa, para finalmente ir a la última etapa. Esta última etapa, llamada centrifugado, consiste en girar el tambor con una velocidad muy elevada y en ausencia de agua, haciendo así que la ropa sufra grandes fuerzas centrífugas y vaya eliminando el exceso de agua.

Como se puede ver, el funcionamiento de una lavadora es bastante sencillo. Los únicos componentes eléctricos serían el motor, que se utiliza para que gire el tambor; la bomba, para añadir y extraer agua, y la electrónica encargada de regular los diferentes programas de lavado. Los modelos más modernos están equipado con diferentes sensores inteligentes para poder regular las diferentes funciones según como transcurra el lavado.

como funciona una lavadora

Cómo funciona el secador

El funcionamiento de un secador de pelo es el más simple de los electrodomésticos expuestos aquí y es muy similar al de un calefactor u otros electrodomésticos similares.

Dos elementos principales son los causantes de que el secador sea idóneo para su propósito. Por un lado tenemos una resistencia habitualmente de nicromo (níquel-cromo) a través de la que pasa la corriente eléctrica y la cual se calienta enormemente al impedir que la electricidad pase con facilidad. Por otro lado tenemos un pequeño motor eléctrico que acciona un ventilador, diseñado y colocado de modo que succione el aire del exterior y lo impulse hacia el interior del secador. Este aire pasará por la resistencia elevando así su temperatura y continuará por un ducto hasta su salida, donde estará caliente y con la velocidad deseada.

secador como funcionan los electrodomesticos

Con este pequeño artículo podemos ver cómo funcionan los electrodomésticos más habituales en cada casa. Sería interesante añadir otros diferentes, pero el parecido con alguno de los nombrados aquí es probable que sea bastante notable y la extensión del artículo podría tornarse infinito.

 

 

 

 

 

 

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