¿Por qué los hornos de microondas son tan efectivos a pesar de que las microondas tienen un bajo nivel de energía en comparación con la mayoría de las formas de radiación electromagnética?

Uno o dos puntos deben agregarse a las respuestas aquí …

PUNTO 1
Las microondas tienen una energía baja por fotón en comparación con otras formas de radiación electromagnética.

Por lo tanto, puedes construir un campo electromagnético tan intenso como desees mediante la adición de más fotones. Esta es esencialmente la distinción entre un horno de microondas de 500W y 1400W.

PUNTO 2
La resonancia no tiene nada que ver con la calefacción en un horno de microondas.

La resonancia del agua está en el estadio de un teraherzio, y esto es para el agua en fase gaseosa. El agua líquida no tiene ninguno. La opción de 2,45 GHz para hornos de microondas se debe a la FCC, de modo que los hornos no interfieran con los sistemas de comunicaciones existentes en ese momento.

Podrías calentar la comida igual de bien con otras frecuencias. Las bajas frecuencias tendrán una mejor profundidad de penetración que 2,45 GHz, pero se necesitaría un enorme horno de microondas para funcionar como una cavidad resonante. Podría utilizar frecuencias más altas, pero la profundidad de la piel sería menor y corre el riesgo de quemar la parte exterior de la comida mientras el interior permanece congelado. Entonces, al igual que para los planetas habitables como la Tierra, hay una zona Goldilocks para hornos de microondas domésticos, en cualquier lugar entre 1 y 5 GHz.

Es porque las frecuencias EM de los hornos de microondas son absorbidas fácilmente por el agua y, por lo tanto, los alimentos que contienen agua se calientan de manera eficiente. Sin duda, hay frecuencias EM en el IR que el H2O absorbe aún más, pero ¿cómo va alguien a construir bienes de consumo baratos basados ​​en bandas IR específicas?

Las microondas son tan efectivas solo por los fenómenos de “Resonancia”. La frecuencia de las microondas coincide con la frecuencia natural de las grasas y otros nutrientes en los alimentos y, por lo tanto, se calienta.