Para entender cómo funciona una cocina de inducción es necesario conocer antes el fenómeno de la inducción eléctrica. Este fenómeno fue descubierto en el siglo XIX y condujo a la explicación de varios fenómenos eléctricos, entre otros el funcionamiento de los motores eléctricos. Una corriente eléctrica es el paso de electrones por un conductor eléctrico (por ejemplo un cable de cobre). Esta corriente eléctrica genera un campo magnético igual al que percibimos al acercar un imán a otro: se atraen o repelen según los polos del imán que enfrentemos. Si la corriente que pasa por el conductor es constante, también es constante el campo magnético que crea. Esto se percibe al acercar una brújula a un conductor por el que pasa una corriente eléctrica, ya que desvía la aguja de la brújula. Este fenómeno, descubierto por Hans Christian Oersted, condujo al descubrimiento de la inducción eléctrica por Michael Faraday en 1831.

Pero Faraday fue más lejos y descubrió que un campo magnético que varía en el tiempo genera (‘induce’), en un circuito cerrado -como un bucle de hilo conductor-, un voltaje eléctrico. Este voltaje inducido provoca el paso de una corriente eléctrica en el bucle. En consecuencia, si una corriente eléctrica genera un campo magnético, también un campo magnético variable induce una corriente eléctrica en un bucle de un conductor eléctrico.

¿Y cómo se utiliza el fenómeno de la inducción electromagnética para producir calor en una cocina? En esencia, en la cocina hay una bobina, con forma de espiral plana de cobre, por la que se hace pasar una corriente eléctrica de frecuencia variable. Esta corriente genera por tanto un campo magnético que varía según lo hace la corriente en la bobina, este campo no provoca ninguna actuación si no está presente ningún conductor eléctrico. Los pucheros que se utilizan en las encimeras de inducción están hechos de metales conductores, y en especial de materiales ferromagnéticos.

A COCINAR

Al poner el puchero sobre la bobina (un fuego de la encimera) y aplicar la corriente alterna a la misma, la base metálica del puchero constituye una espiral conductora en la que el campo de la bobina induce una corriente. Como la resistencia eléctrica del puchero es muy pequeña, está hecho de un metal muy buen conductor y además concentrador del campo magnético si es de un material ferromagnético, la corriente inducida en el puchero puede ser muy alta. Estas corrientes generan gran calor en la base del puchero, pero solo en el puchero, ya que los materiales vitrocerámicos no son conductores y los campos magnéticos no provocan en ellos ninguna inducción. Esto supone que, al calentar el puchero, este calienta la superficie de la encimera (el fuego) y no esta al puchero. Todo funciona como si una transferencia ‘milagrosa’ de energía de la red alcanzase al puchero. Solo el puchero se calienta, y solo hay consumo de energía cuando hay puchero, alcanzándose la mayor eficiencia energética posible.

ARMANDO ROY PERTENECE AL GRUPO DE ELECTRÓNICA DE POTENCIA Y MICROELECTRÓNICA DEL I3A