O forno de microondas foi inventado por acidente por um homem que era órfão e nunca terminou a escola de gramática

2023 Autor: Darleen Leonard | [email protected]. Última modificação: 2023-11-27 07:07

O homem era Percy Spencer. Na idade de apenas 18 meses de idade, o pai de Spencer morreu e sua mãe logo o deixou para sua tia e tio. Seu tio morreu quando Spencer tinha apenas sete anos de idade. Spencer subseqüentemente deixou a escola primária e, aos 12 anos, começou a trabalhar do nascer do sol ao pôr do sol em uma fábrica de carretel, o que ele continuou fazendo até os 16 anos de idade. Neste momento, ele ouviu falar de uma fábrica de papel nas proximidades que era "eletrizante", o que o intrigou. Dado que poucos em sua cidade, uma comunidade remota no Maine, sabia muito sobre eletricidade, ele começou a aprender o que podia sobre isso e conseguiu se tornar uma das três pessoas que foram contratadas para instalar eletricidade na fábrica, apesar de nunca terem recebido qualquer treinamento formal em engenharia elétrica nem mesmo terminar o ensino fundamental.

Na idade de 18 anos, Spencer decidiu se juntar à marinha dos EUA depois de se interessar por comunicações sem fio diretamente após aprender sobre os operadores sem fio a bordo do Titanic quando afundou. Enquanto estava na Marinha, ele se tornou um especialista em tecnologia de rádio: “Eu apenas peguei muitos livros didáticos e me ensinei enquanto estava de pé à noite.” Ele também aprendeu sozinho: trigonometria, cálculo, química, física, e metalurgia, entre outros assuntos.

Avançando para 1939, onde Spencer, agora um dos maiores especialistas mundiais em design de tubos de radar, estava trabalhando na Raytheon como chefe da divisão de tubos de potência. Em grande parte devido a sua reputação e especialização, Spencer conseguiu ajudar a Raytheon a ganhar um contrato do governo para desenvolver e produzir equipamentos de radar de combate para o Laboratório de Radiação do M.I.T. Isso foi de grande importância para os Aliados e se tornou o segundo projeto de maior prioridade dos militares durante a Segunda Guerra Mundial, atrás do Projeto Manhattan. Também viu a equipe da Spencer subir de 15 funcionários para 5 mil ao longo dos próximos anos.

Um dia, enquanto Spencer estava trabalhando na construção de magnetrons para conjuntos de radar, ele estava em pé na frente de um radar ativo quando percebeu que a barra de chocolate que ele tinha no bolso derretia. Spencer não foi o primeiro a perceber algo assim com radares, mas ele foi o primeiro a investigar isso. Ele e alguns outros colegas começaram então a tentar aquecer outros objetos alimentares para ver se um efeito semelhante de aquecimento poderia ser observado. O primeiro que eles aqueceram intencionalmente foi pipoca, que se tornou a primeira pipoca de microondas do mundo. Spencer então decidiu tentar aquecer um ovo. Ele pegou uma chaleira e abriu um buraco na lateral, depois colocou o ovo inteiro na chaleira e posicionou o magnetron para direcionar as microondas para o buraco. O resultado foi que o ovo explodiu na cara de um de seus colegas de trabalho, que estava olhando para a chaleira enquanto o ovo explodia.

Spencer então criou o que poderíamos chamar de primeiro forno de micro-ondas real conectando um gerador de campo eletromagnético de alta densidade a uma caixa de metal fechada. O magnetron então atiraria na caixa de metal, de modo que as ondas eletromagnéticas não teriam como escapar, o que permitiria uma experimentação mais controlada e segura. Ele então colocou vários itens de comida na caixa e monitorou sua temperatura para observar o efeito.

A empresa em que Spencer estava trabalhando, a Raytheon, em seguida, entrou com uma patente em 8 de outubro de 1945 para um forno de microondas, acabou nomeado o Radarange. Este primeiro forno de microondas produzido comercialmente tinha cerca de 6 metros de altura e pesava cerca de 750 libras. O preço dessas unidades era de cerca de US $ 5000 por peça. Não foi até 1967 que o primeiro forno de microondas que era relativamente acessível (US $ 495) e de tamanho razoável (modelo counter-top) se tornou disponível.

Fatos do bônus:

• O tipo de radiação emitida pelos fornos microondas não é ionizante. Isso significa que ele não contribui para sua chance de contrair câncer, como raios X, luz ultravioleta etc. Além dos riscos potenciais de queimaduras, os experimentos feitos com roedores ainda não mostraram nenhum efeito adverso importante na exposição prolongada a microondas na faixa de 2,45 GHz observada na maioria dos fornos de microondas, mesmo com exposição contínua de baixo nível. O próprio Spencer, apesar de estar literalmente cercado por microondas intensas durante a maior parte de sua vida, viveu até a madura idade de 76 anos, aparentemente morrendo de causas naturais.
• Durante a Segunda Guerra Mundial, Spencer conseguiu aumentar a produção de aparelhos de radar para as forças armadas de 100 por dia para 2600 por dia usando o mesmo número de trabalhadores. Ele fez isso projetando uma máquina que poderia mais ou menos produzir em massa os magnetrons no aparelho de radar. A máquina trabalhava estampando seções transversais finas de tubo de solda de prata e cobre. As seções transversais seriam então empilhadas umas sobre as outras de uma maneira específica e depois cozidas em um forno de correia transportadora. Eles então se fundem para formar o tubo de magnétron acabado. O método anterior mais conhecido para o desenvolvimento desses mesmos tubos era usiná-los a partir de metal sólido, o que era um processo muito mais demorado e dispendioso de recursos.
• Juntamente com a descoberta de uma maneira de aumentar drasticamente a produção dos conjuntos de radares essenciais, Spencer também descobriu várias maneiras de torná-los drasticamente mais sensíveis. No final, seus radares presos a bombardeiros, voando em altitudes relativamente altas, puderam detectar os periscópios dos submarinos alemães. Por seu trabalho nesta área, ele foi premiado com o Distinguished Public Service Award, que é o maior prêmio que um civil pode receber da Marinha dos EUA.
• Outros prêmios e conquistas, além do Distinguished Public Service Award, que Spencer alcançou incluem: honorário doutor em ciências, da Universidade de Massachusetts; tornou-se membro da Academia Americana de Artes e Ciências; membro do Instituto de Engenheiros de Rádio, apesar de não ter educação formal; tornou-se vice-presidente sênior e membro do Conselho de Administração da Raytheon; recebeu mais de 300 patentes; e tinha um prédio em homenagem a ele em Raytheon. Nada mal para uma criança que, no começo de sua vida, estava destinada a trabalhar em uma fábrica de carretel durante toda a sua vida, até que ele mudou seu destino ao se educar.
• Os fornos de microondas não “cozinham de dentro para fora”, como muitas pessoas dizem. As microondas realmente aquecem de fora para dentro, muito semelhantes a outros métodos de aquecimento. Você pode ler mais sobre isso aqui.
• Em geral, é uma má ideia usar um micro-ondas sem nada. Isso cria microondas no forno que não têm nada para absorvê-los. Essa onda estacionária é refletida para frente e para trás dentro do microondas, entre o tubo e a câmara de cozimento, e eventualmente queimará o magnetron. Esse mesmo efeito pode ocorrer quando se cozinha alimentos desidratados ou com alimentos envoltos em algum tipo de metal, onde há muito pouco para absorver as microondas emitidas.
• Não foi até que os fornos de microondas se tornaram extremamente populares na década de 1970, que eram comumente conhecidos como “fornos de micro-ondas”. Antes disso, eles eram tipicamente conhecidos como “fornos eletrônicos”.
• Não há realmente nada especial sobre o material de que a janela do seu microondas é feita. É tipicamente apenas plástico velho ou vidro. O que impede as microondas de cozinhar você, em vez de sua comida, é a malha de metal que está no lado de dentro daquele plástico ou vidro transparente. Os buracos nessa malha são dimensionados especificamente para que as microondas não possam passar por elas, mas as ondas de luz no espectro visível podem; para que as microondas saltem e voltem ao forno de microondas para aquecer a comida, enquanto as ondas de luz passam pelos buracos e pelos olhos para que você possa ver a comida sendo cozida.
• Em sua essência, um forno de microondas é um dispositivo bastante simples. É basicamente apenas um magnetron ligado a uma fonte de alta tensão. Este magnetron direciona as microondas para uma caixa de metal. Essas microondas geradas, em seguida, refletem dentro do micro-ondas até que sejam absorvidas através da perda dielétrica em várias moléculas, resultando no aquecimento das moléculas. Matéria que funciona bem aqui são coisas como água, cerâmica, certos polímeros, etc. Todos estes acabam convertendo energia de microondas em calor de forma bastante eficaz.
• Mais especificamente, os fornos de microondas funcionam com um magnetron interno que emite ondas eletromagnéticas em torno da frequência de 2,45 GHz (vibra a cerca de 2,45 bilhões de vezes por segundo). Essas ondas são absorvidas por moléculas de água, moléculas de gordura, moléculas de açúcar e certas outras substâncias, que então se aquecem por um processo conhecido como "aquecimento dielétrico". Basicamente, moléculas como moléculas de água são dipolos elétricos. Isso significa que eles têm uma carga positiva e uma carga negativa em extremos opostos. Assim, eles girarão rapidamente quando tentarem alinhar-se com o campo elétrico alternado das microondas. À medida que essas moléculas se esfregam umas nas outras, elas se aquecem e, ao fazê-lo, elas próprias também se tornam parte do processo de cozimento, aquecendo moléculas ao redor delas que podem não estar absorvendo muito, ou nenhuma, das microondas.