Как работают микроволновые печи

Pin
Send
Share
Send

Микроволновые печи не работают так же, как обычные печи. Так как же тогда работают микроволны? Микроволновые печи пользуются преимуществами поведения молекул воды при воздействии электромагнитных волн, обнаруженных в микроволновом диапазоне.

Чтобы понять, как это происходит, нам нужно понять основные свойства молекул воды и микроволн (электромагнитные волны, а не печь).

Молекула воды в форме микки-мыши на самом деле является диполем. То есть одна сторона заряжена положительно, а другая отрицательно.

Микроволновые печи, используемые для приготовления пищи, с другой стороны, являются электромагнитными волнами, имеющими частоты в диапазоне 2,45 ГГц. Теперь электромагнитные волны - это волны, состоящие из переменных электрических и магнитных полей. Для этого обсуждения мы больше заинтересованы в переменных электрических полях, потому что заряженные частицы легко реагируют при воздействии на них.

То есть, когда положительно заряженная частица подвергается воздействию электрического поля, она испытывает силу (из-за поля), указывающую в направлении поля. Напротив, когда отрицательно заряженная частица подвергается воздействию того же поля, она испытывает силу в направлении, противоположном полю.

Теперь, поскольку электромагнитная волна (например, микроволновая печь) состоит из переменных электрических полей, подверженный ей заряд будет испытывать силы, регулярно меняющиеся в направлении. Для молекул воды, которые являются диполями, суммарный эффект заставит молекулы вращаться. Опять же, поскольку поля чередуются, вращение будет изменяться с часовой стрелки на против часовой стрелки через регулярные промежутки времени.

Взволнованные молекулы воды будут тогда обладать тепловой энергией, которая может стираться (подобно трению) соседним молекулам. Если молекулы воды хорошо распределены в теле, подвергаемом воздействию микроволнового излучения (например, пищи), то все тело может быстро нагреваться, не говоря уже о равномерном распределении.

Электромагнитные волны в микроволновом диапазоне являются наиболее подходящими для этой цели, потому что молекулы воды легко вращаются при воздействии таких частот.

Избегайте попадания металла в микроволновую печь при нагревании. Причина в том, что заостренные части металла могут накапливать высокие напряжения, которые могут вызвать диэлектрическое разрушение воздуха внутри печи. Как только это произойдет, некоторые вредные газы могут быть получены.

Поскольку микроволновые печи обычно не имеют нагревательных элементов, температура может сразу упасть во внутренних стенках духовки. Так что вам нужно беспокоиться только о том, чтобы обжечься едой, а не стенами.

Вы можете прочитать больше об электромагнитных волнах здесь, в журнале Space. Хотите узнать о том, как 25-летняя загадка рентгеновских излучений была раскрыта? Мы также писали о том, как астрономы решили загадочный рентгеновский свет Млечного Пути.

Есть больше об этом в НАСА и Физике Мира. Вот несколько источников:
Рентгеновская астрономия
Рентгеновские лучи тонкие

Вот два эпизода в Astronomy Cast, которые вы также можете попробовать:
Рентгеновская астрономия
Оптическая астрономия

Источник: Википедия

Pin
Send
Share
Send