Почему микроволны нагревают

Под действием переменного электромагнитного поля заряженные частицы, из которых состоит вещество, раскачиваются и соударяются. Из-за столкновений они начинают двигаться случайным образом. А увеличение скорости случайного движения — это нагрев. Большинство пищевых продуктов содержит воду. А что в молекуле воды заряженное— вы сами знаете… Пища поглощает микроволны и нагревается. В диэлектрике ионы не могут свободно двигаться, поэтому из фарфора и стекла можно делать посуду для приготовления пищи в микроволновых печах.
Величина и направление силы воздействия электромагнитной волны на заряженные частицы меняется как с течением времени, так и в пространстве. В микроволновых печах за одну секунду происходит около 2,5 миллиардов колебаний.
Возможность приготовить ужин за несколько минут — вот что определило популярность микроволновых печей. Волны проникают в продукты на глубину 2— 4 см и нагревают их сразу по всему объему. Не нужно ждать, пока тепло передастся с поверхности в глубь продукта.

Микроволны и металлы
Волны отражаются от стенок и дверцы обратно внутрь печи. Но при этом в разных местах камеры печи электрическое и магнитное поля падающих микроволн складываются или вычитаются из полей отраженных, появляются области, в которых волны сильнее или слабее. В областях, где они слабее, картошка получается полусырой.
Когда микроволны попадают на металл, электрическое поле волны заставляет электроны металла двигаться, причем с ускорением. При этом возникает новая волна. Эту волну, распространяющуюся навстречу падающей, называют отраженной. Если же идти в глубь металла, то падающая электромагнитная волна и волна, рожденная при движении электронов, вычитаются. Внутрь металлов микроволна не проникает. А в стекло проникает — потому что электроны в нем не так подвижны, как в металле (стекло — изолятор). Поэтому стекло в дверце покрыто проводящим покрытием или металлической сеткой, чтобы электромагнитная волна не попадала из печи в комнату.
Под действием электрического поля электроны могут скапливаться на выступающих частях металлического предмета. Если поверхность предмета заостренная, то волны могут согнать туда столько электронов, что силы отталкивания избыточных электронов друг от друга вытолкнут часть электронов из металла в воздух. Образуется электрический разряд. Он может повредить посуду или покрытие печи.
Не рекомендуют включать пустую печь. Если волну поглощать нечему, она вся обрушивается на магнетрон и он может выйти из строя. Да, мы забыли сказать, что такое магнетрон. Это тот самый электровакуумный прибор — то есть электронная лампа, — который генерирует микроволны.

891 просмотров всего, 1 просмотров сегодня