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技术解剖:图解微波炉工作原理(组图)
发表日期:2019-06-03 13:35| 来源 :本站原创 | 点击数:
本文摘要:来历:全球科学 偶尔关心一下身边那些不起眼的小玩意儿,也会很风趣。通俗的微波炉以至比鞋子还廉价,但它却能将电源插座输出的220V电压提拔到3,000V以上,在一两分钟内平安地烹调好食物。并且,我们还能通过通明的炉门旁观食物烹调过程。 自上世纪50年代以

  来历:全球科学

  偶尔关心一下身边那些不起眼的小玩意儿,也会很风趣。通俗的微波炉以至比鞋子还廉价,但它却能将电源插座输出的220V电压提拔到3,000V以上,在一两分钟内平安地烹调好食物。并且,我们还能通过通明的炉门旁观食物烹调过程。

  自上世纪50年代以来,微波炉走入了人们的糊口,然而有些人似乎仿照照旧对这一手艺感应担心,他们担忧微波会通过炉门飞射出来,风险我们的身体——出格是我们的眼睛。其实这种环境不会呈现,由于微波会被嵌埋在炉门玻璃夹层中的金属丝网反射归去。美国弗吉尼亚大学物理学传授路易斯·A·布卢姆菲尔德(Louis A. Bloomfield)说:“金属丝网的孔洞比微波波长小良多,因而它能够起到实体金属反射镜一样的感化。”

  若干年前,一些养分学家担忧微波会粉碎食物中的养分成分。可是,一些研究却得出与此相反的结论:所有的烹调方式城市粉碎维生素,粉碎程度视温度凹凸和烹调时间长短而定。大大都研究表白,微波炉不会发生极端高温,与燃气灶或烤箱比拟,它所需要的烹调时间现实上更少。用煮的方式加热食物,对维生素和养分成分的粉碎反而出格严峻。

  微波炉能否会影响Wi-Fi收集?这是比来呈现的一种担心。严酷密封的微波炉不会呈现这种环境,由于电磁波辐射无法从微波炉中泄露出来。可是少少量微波的泄露仍可能带来一些干扰。布卢姆菲尔德说:“无线传输对电磁辐射极为敏感,十亿分之一数量级的泄露量对我们的身体来说决不会有丝毫感受,可是会使Wi-Fi信号遭到影响。”

  水分子具有于大大都食物中。水分子的“两头”别离带有正电荷和负电荷。电场会使水分子的正电荷端指向统一个标的目的。微波电场的正、负极标的目的每秒钟转换49亿次,水分子也不断地随之转换标的目的。跟着水分子不竭转向,相互发生碰撞,彼此摩擦进而发生热量。陶瓷和玻璃容器中不含水分,因此不会发烧,但变热的食物会通过热传导使它们变热。

  变压器、二极管和电容器将民用电从220V提拔到3,000V以上,通过导线将高压电送往磁控管。磁控管发生微波,微波由天线送出,经由波导管(waveguide)进入炉腔,炉腔的金属腔壁不竭反射微波。扭转的玻璃托盘会让食物平均受热。一些型号的微波炉中没有玻璃托盘,但波导管端部有一个扭转小叶片,它能将微波完全漫衍开。

  高压电被传送到阴极灯丝。灯丝变热后便会发射出电子,这些电子被外围带正电的阳极板吸引。一些大磁铁块施加的磁场使向外流动的电子云扭转。在扭转的过程中,电子云构成轮辐状,从阳极板之间的每一个空腔中穿过。挪动着的电子云“轮辐”将负电荷传送给空腔,此后负电荷又会鄙人一个“轮辐”达到之前流出空腔。负电荷的频频增减在空腔内发生出2.45千兆赫兹的振荡电磁场。磁控管上的天线以这一频次发生谐振,从其顶部尖端发射出微波——这和无线电传输天线的道理几乎一模一样。

  ◆呼呼声:微波炉发出的呼呼声与磁控管无关,磁控管的谐振频次很高,远高于人耳所能听见的声音频次。这种噪声来自用于给磁控管降温的电扇。

  ◆嗡嗡声:微波炉还会发生一种嗡嗡声。这种噪声来自于变压器、二极管和电容器。它们在将电源插座50赫兹电流的电压逐步升高时会发生振动,发出嗡嗡声。

  ◆火花:大师都认为金属物件会导致微波炉内部发生火花,可是环境并非完全如斯。现实上微波炉的腔壁就是金属制造的。火花由带电粒子储蓄积累而惹起,当很短距离上电压发生大幅度改变时,这些带电粒子就会俄然发出弧光。一块扁平的圆形金属盘,会让电荷分离到四周空间中,防止电荷堆积;那些可用微波炉加热的比萨饼托盘,或者是三明治套袋,上面就有一种金属涂层,它们会变得很热,把食物烤熟,却不会发生火花。可是一些带有尖端的金属物件,例如叉子的叉尖或铝箔的很多薄边,便会合聚电荷,还会导致局部电压下降,如许便会发生电晕放电(corona discharge),也就是我们看见的火花。

  ◆解冻:以前的微波炉在“解冻”或低功率模式下工作时,并不是采用调理磁控管功率大小的方式,而是靠不竭打开和封闭磁控管来实现。因而,在烹调的过程中,磁控管是断断续续地满负荷工作的,我们用耳朵就能够清晰地听到它的不竭开启和封闭。一些新型微波炉采用了一种脉宽调制器(pulsewidth modulator),这块庞大的电路板能调理变压器的功率,从而减小微波炉的功率。

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