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微波炉和电磁炉的几个物理知识
  发布者:学科专家   来源:上海物理教育网  发布时间:2014-06-20

             一、微波炉作为一种新兴电器已步入寻常百姓之家,它不但热效率高,发热快,而且环保节能,使用方便,还不破坏食物中的营养成分,深受人们喜欢。下面我就给同学们介绍一些有关微波炉中的物理知识。

  1、微波是怎样产生的?

  微波是一种电磁波,它的波长在1mm1m之间,频率在300300000MHz范围内。磁控管是微波炉中发射微波的电子管,它的阴极在低压加热后,产生大量的电子,这些电子在电场和磁场共同作用下,向阳极高速旋转推进,在到达阳极之前,还要通过很多的谐振腔,最后形成2450MHz的微波。

  2、微波炉为什么不能加热金属容器内的食物?

  微波射到金属物质的表面如同光束照射到平面镜上一样,会发生反射而不能透过,不仅无法加热食物,而且微波炉中的微波达到一定的程度,还有可能损坏磁控管。另外,金属还会因微波照射而放电,引起火花,破坏炉体内的平滑表面,这是非常危险的。而对于玻璃、塑料、陶瓷等绝缘材料,微波却很容易穿透它们,就如同光束透过玻璃一样。所以,在微波炉内不宜使用金属容器,而应该使用玻璃、陶瓷而耐高温塑料等非金属材料制作的器皿。

  3、微波炉为什么热效率高又加热快?

  当微波遇到肉类、蔬菜、水果等碳水化合物时,微波被明显的吸收。

  微波炉工作时,发射的微波在炉腔内壁来回发射,使微波来回穿过食物,致使微波大量被食物吸收,又因为食物分子的振动频率与微波比较接近,引起食物中的分子共振、摩擦使微波能直接转化为食物中的热能,并且食物内外一起加热,所以加热效率高,加热速度非常快。

  4、如何检测微波泄漏?

  如果微波炉发生泄漏,会造成对人体健康带来损害。在微波炉工作时,可以打开袖珍式调频收音机在微波炉门及机身四周来回移动,如收音机发出轻微的咝咝声,这说明有微波泄漏。也可以在夜晚,关闭其它光源,开启微波炉,用一只8w左右的荧光灯放在微波炉附近。若荧光灯发出微弱的荧光,则说明微波炉有泄露。因为微波通过荧光灯的螺旋状的灯丝时,灯丝中产生很强的感应电流,从而使灯丝发热,发出大量电子激发水银蒸气,产生强烈的紫外线,射到荧光粉上使之释放出可见光。

  二、电磁炉的工作原理

  1、电磁炉是应用电磁感应原理对食品进行加热的。电磁炉的炉面是耐热陶瓷板,交变电流通过陶瓷板下方的线圈产生磁场,它利用高频的电流通过环形线圈,从而产生无数封闭磁场力,当磁场那磁力线通过导磁(如:铁质锅)的底部,既会产生无数小涡流(一种交变电流,家用电磁炉使用的是1530KHZ的高频电流),使锅体本生自行高速发热 ,达到加热食品的目的。由于电磁炉线圈和锅体没有直接接触,而是靠电磁感应加热,所以没有漏电危险。电磁炉发热线圈本身有磁条陈列,和锅体对磁力线的汇聚吸收作用,并且经过金属外壳屏蔽所以不会对人体造成伤害。

  2、电磁炉灶台台面是一块高强度、耐冲击的陶瓷平板(结晶玻璃),台面下边装有高频感应加热线圈(即励磁线圈)、高频电力转换装置及相应的控制系统,台面的上面放有平底烹饪锅。电流通过陶瓷板下方的线圈产生磁场,磁场内的磁力线通过铁锅,不锈钢锅,搪瓷锅等底部时,产生涡流,令锅底迅速发热,达到加热的目的。

  3、其工作过程如下:电流电压经过整流器转换为直流电,又经高频电力转换装置使直流电变为超过音频的高频交流电,将高频交流电加在扁平空心螺旋状的感应加热线圈上,由此产生高频交变磁场。其磁力线穿透灶台的陶瓷台板而作用于金属锅。在烹饪锅体内因电磁感应就有强大的涡流产生。涡流克服锅体的内阻流动时完成电能向热能的转换,所产生的焦耳热就是烹调的热源。

 
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游客     发表评论于:2016-1-11 11:51:11
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