【物理原理】微波炉是如何加热的,其物理原理是什么?

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楼主 2020-08-21 16:43:53
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微波的产生

微波炉由电源,磁控管,控制电路和烹调腔等部分组成。电源向磁控管提供大约4000伏高压,磁控管在电源激励下,连续产生微波,再经过波导系统,耦合到烹调腔内。在烹调腔的进口处附近,有一个可旋转的搅拌器,因为搅拌器是风扇状的金属,旋转起来以后对微波具有各个方向的反射,所以能够把微波能量均匀地分布在烹调腔内,从而加热食物。微波炉的功率范围一般为500~1000瓦。


 从电子光学和物理学的观点看,它有如下重要特点

1、似光性和似声性

微波的波长很短,尺寸相对很小,这使微波的特点与几何光学相似,即所谓似光性。由于微波的波长与物体如实验室中的无线电设备的尺寸具有相同的量级,使得微波的特点又与声波相近,即所谓似声性。

2、穿透性

微波照射于物体介质体时,能深入物质内部微波能穿透电离层,由于它的穿透性才用于加热食物。

3、非电离性

微波的量子能量还不够大,不足以改变物质分子的内部结构或破坏分子间的键。

4、信息性

由于微波的频率很高,所以在不太大的相对带宽下,其可用的频带很宽,可达数百甚至上千兆赫。


两个效应

1、波热效应。微波炉炉腔内电磁场的变化速度高达每秒24.5亿次(微波频率为2450MHz)从而达到加热的目的。

2、生物效应。由于微生物细胞液吸收微波的能力优于周围的其它介质,因此在微波电磁场中的细胞将迅速破裂而导致菌体细胞死亡。


三个特性

1、反射性。所以一般不要用金属直接放进微波炉加热。

2、穿透性。微波对一般的陶瓷器、玻璃、耐热塑胶、木器、竹器等具有穿透作用,故为微波烹调用的最佳器皿。

3、吸收性。各类食物可吸收微波,致使食物内的分子经过振荡,摩擦而产生热能。


所以它的物理原理就是微波被食物吸收,发生作用,最后加热食物,根据能量守恒定律的话,食物吸收微波,产生热量,加热食物。除了物理原理,它还有微观方面的化学原理。



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