Как работи микровълнова фурна, принцип, функции, режими

Предишна

Съдържание:

  • Електрони и микровълнови печки
  • Как се използват високочестотни трептения в микровълнова фурна
  • Как се изпълняват микровълновите режими

Микрокосмосът е пълен с тайни. Развълнувано мислим за електроните, но не знаем какво точно представляват. Какво струва поне принципът на неопределеността на Хайзенберг? Учените, колкото по-нататък, толкова по-силно - по думите на певеца - твърдят, че Бог съществува, и започват да се чудят на собственото си откритие. Теорията на Айнщайн изглежда частично несъстоятелна, което означава, че масата не се увеличава с увеличаване на скоростта, а скоростта на светлината е непреодолима. Това, което наскоро беше доказано експериментално. Как работи микровълновата печка, ако не знаем нищо за елементарните частици, освен че се държат напълно непредсказуемо? Нека се опитаме да надникнем в този свят на странни и неразбираеми явления.

Принципът на работа на микровълновата фурна

Електрони и микровълнови печки

Техническите характеристики на микровълновите фурни са доста различни, но основното явление е същото. И това е поглъщането на енергията на електромагнитните вълни от водните молекули. Принципът на работа на микровълновата фурна винаги остава същият. Говори се, че е бил взет от Америка от победената фашистка Германия, но това, както се казва, е съвсем друга история. А сега няколко думи за това как работи микровълновата фурна.

Знаете ли, че във физиката съществува така наречената теория за двойна импулсна вълна, според която електромагнитната вълна може да се държи като частица? Така с намаляване на честотата се появяват ефектите, характерни за моретата и реките. Това добавяне на вълни не е количествено, а като се вземе предвид фазата, в резултат на което интерферентният модел може да придобие най-причудливия вид. А светлината често се държи като частици. Какво е квант и какво непарче светлина? (Вижте също: Малка микровълнова фурна)

И така един ден в лабораторията учените решили да проверят: какво представляват квантите? За целта те взеха специален пистолет, който можеше да излъчва елементарни частици. Последователността на експериментите беше следната:

  • Те започнаха да стрелят с оръдие в процеп в лист непрозрачен материал, а зад него поставиха чувствителен екран и започнаха да регистрират интензитета. Появи се отпечатък от изходния процеп, излъчващ лъчите на оръдието.

    фурна

    Микровълнови микровълни

  • Поставят два процепа на малко разстояние един от друг и започват да стрелят по тях. Резултатът беше интерференчен модел. Сякаш има две морски вълни, които преминават през пукнатините на вълната. Това бяха максимумите и минимумите на плътността на потока.
  • Но когато започнаха да се опитват да открият през кой процеп е преминал фотонът и поставиха два телескопа, интерферентната картина изчезна.

    • Учените излагат следните теории: частицата преминава през двата процепа наведнъж или през един от тях. В резултат на това той сякаш се сблъсква сам със себе си и образува интерференчен модел. Що се отнася до вълновата теория, имаше нещо подобно. Въпросът е, че те започнаха да говорят за това, че частицата "знае", че е наблюдавана. Ние сме по-близо до теорията на един от хората, които коментираха видеото в YouTube, той каза, че телескопът отнема енергията на фотона, поради което не е възможно да се демонстрира моделът на вълната в този случай. Тоест екранът не е подобно средство за измерване, следователно резултатът е различен.

    Да, но магнетронът в микровълновата фурна работи изцяло благодарение на организираното (ако е правилно да се каже) движение на електроните. Не виждаме никакви противоречия в опита, смешно е, че учените не искат да виждат допълнителни аналогии с вълната. Процесът е същият в магнетронната микровълнова фурнасе управлява малко по-различно.

    Микровълнова работа

    Независимо от природата на частиците е установено, че в магнитно поле електроните, освободени от термокатода, започват да се движат в кръг. За да се създаде равномерно разпределение на напрежението, от двете страни на дискообразната работна камера на магнетрона се използват два постоянни магнита.

    Вътре цари вакуум, така че никакви препятствия не създават движение на елементарни частици. В резултат на това те все още щяха да валсират наоколо, но някой се сети да направи нещо като револверен барабан, където всяка камера е свързана с централния канал чрез тесен процеп. Без да мислят дълго време, учените изчислиха размерите и създадоха резонатор за магнетрона на микровълновата печка. В резултат на това, задвижвани от електричество и контролирани от магнит, електроните започнаха да генерират трептения от най-разнообразен импулс. Но само честотата на магнетронния резонатор на микровълновата печка оцеля, останалите бързо се разпаднаха.

    Напрежение от около 3 kV, приложено към катода със заземена верига върху анода на микровълновия магнетрон, предизвиква въртящи се трептения с дадена честота във всички камери. Сигналът се премахва чрез специален щифт в един от тях. Освен това се използват две техники за улесняване на процеса на напускане на електроните от повърхността на анода: (Вижте също: най-малката микровълнова фурна)

  • Изберете катодния материал разумно. Това са волфрам и торий.
  • Към нажежаемата жичка се прилага нагряващо напрежение (6,3 V 50 Hz).

    • Ето как работи микровълновият магнетрон. Имайте предвид, че въпреки че нищо не се знае точно за природата на електроните и физиците все още се борят да решат проблема, практикуващите отдавна се радват на резултата.

    Ефектът на вълните върху храната

    Как се използват високочестотни трептения в микровълнова фурна

    Трептенията напускат магнетронаи веднага попадат във вълновода. Размерите на кръглото или правоъгълното сечение се избират така, че затихването да е най-малко. Вълната, движеща се под определен ъгъл спрямо оста на вълновода и постоянно отразяваща се от горната и долната стена, достига работното отделение. Тъй като силата на полето е доста висока, всякакви чужди тела вътре биха довели до електрически повреди под формата на мълния. За да не се случи това, изходът на вълновода към работната камера е покрит със слюдена кърпа, в ежедневието - слюда.

    Този диелектрик е прозрачен за вълните, така че те преминават свободно в отделението. Размерът на работната камера на пещта обикновено се избира въз основа на честотата на магнетрона. Но бързо беше забелязано, че ако оставите неподвижно тяло да се загрее, температурата в различните зони варира значително. Разбираемо е, че хората не харесват факта, че едно парче е по-горещо от друго. А явлението се обяснява с наличието на стоящи вълни. Във възлите амплитудата на трептенията на полето е нула. Докато по хълмовете е максимумът. В резултат на това се получава нещо като интерференционна картина.

    как става това Енергията се пренася главно към водните молекули. Това е кислороден атом и две водородни частици са залепнали от едната страна. Оказва се нещо като глава с две издатини отстрани на черепа. Общият електрически отрицателен момент е в областта на основата. Когато тази резултатна се улови от полето, молекулата се улови от силовите линии. Тъй като интензивността на вълната непрекъснато се променя, цялата конструкция започва да се преобръща, падайки напред. И после обратно. Оказва се нещо като кнедли.

    Скоростта на трептене е много висока.

    Магнетронът генерира на честота 2,45 GHz, което е 2,45 милиарда движения в секунда. Поради това се образува излишна кинетична енергия, която бързо се предава на другитемолекули, които нямат нищо общо с водата. Защо беше избрана честота от 2,45 GHz? За да създадете повече смущения с мобилните телефони и домашния Wi-Fi? Въобще не! Просто всяка система има собствена резонансна честота. Знаете, че при преминаване на моста командирът заповядва колоната от войници да НЕ поддържа темпото. Това е така, защото повече от една структура се срина по този начин, когато честотата на стъпката, усилена от повторението на всеки човек, предизвика резонанс.

    Усилена многократно, вълната прави сградата неизползваема.

    Същото се случва и с водната молекула. Има честоти, които не предизвикват специални трептения. Но лентата от 2,4 GHz предава енергията на двойката перфектно. Водата при всякакви условия се нагрява силно. Това е принципът на работа на микровълновата фурна. Освен това ефектът на стоящата вълна се блокира от въртящата се маса. Храната непрекъснато се движи, така че различни части от нея попадат последователно в минимумите и максимумите на вълната. Което осигурява повече или по-малко равномерно нагряване.

    Как се изпълняват микровълновите режими

    Говорихме за генерирането, разказахме как се държи енергията в работната камера и също така разкрихме процеса на пренос на топлина към храната. Но вероятно не е много ясно за читателите как варира интензивността на нагряване. Всъщност всичко е просто, магнетронът не генерира постоянно трептения, а се възбужда от импулси с високо напрежение. В резултат на това, чрез регулиране на разстоянието или периодичността, можете да постигнете приемливи режими.

    Инверторните микровълнови фурни отиват дори по-далеч. Стоейки в работното отделение, температурният сензор информира системата за състоянието на храната, в резултат на което честотата на импулсите се регулира гъвкаво и режимът е възможно най-плавен. Принципът на работа на сензора се основава на приемането на инфрачервени вълни: колкото по-висока е тяхната честота, толкова по-топло е помещението.И ако говорим по-точно, тогава се приема само една честота и нейният интензитет се измерва. С повишаването на температурата целият спектър се измества нагоре. Общата форма е хълм с един връх. Самият сензор реже спектъра през цялото време на една честота. Отначало планината само леко пълзи с подметката си по тази линия, но с движението си надясно покрива все повече и повече от това място. В резултат на това се регистрира повишаване на интензивността. Е, студената храна изобщо не излъчва инфрачервено лъчение.

    Инверторният режим обикновено може да бъде изключен, в резултат на това правилното използване на микровълновата фурна гарантира положителен резултат, ако има известен опит в работата с оборудването. На този етап можем само да кажем сбогом, надяваме се, че историята е била интересна, въпреки всеобщото объркване във физиката. Може би обаче някой от нашите читатели ще разреши загадката на наблюдателя и ще даде отговора в коментарите?

    Следваща

    Прочетете също: