Jak działa kuchenka mikrofalowa?
Pierwszą osobą, która odkryła możliwość podgrzewania żywności za pomocą promieniowania mikrofalowego, był inżynier z USA, Percy Spencer. To on opatentował kuchenkę mikrofalową.
Sądząc po relacjach naocznych świadków, pomysł jego stworzenia przyszedł mu do głowy, gdy stał przez kilka godzin w pobliżu magnetronu i znalazł w kieszeni kawałek roztopionej czekolady.
Urządzenie jest w stanie podgrzać żywność bez użycia energii cieplnej, dlatego bardziej przypomina nadajnik radiowy niż zwykły piec. Głównym elementem działającym są mikrofale mikrofalowe – jest to jedna z form energii elektromagnetycznej, podobnie jak światło i fale radiomagnetyczne.
Z prędkością światła rozchodzą się w kierunku obiektu w postaci fal o ultrawysokiej częstotliwości, których długość waha się od 0,01 do 1 m.
ODNIESIENIE! Mikrofale są również wykorzystywane w radarach cywilnych, radionawigacji, telewizji satelitarnej, komunikacji mobilnej itp. Mikrofale w środowisku naturalnym są emitowane przez słońce i mierzone przez określone instrumenty.
Treść artykułu
Urządzenie z kuchenką mikrofalową
Jak działa kuchenka mikrofalowa? Piekarnik z panelem sterowania, falowodem, stojakiem obrotowym, transformatorem, kondensatorem i magnetronem to główne elementy budowy kuchenki mikrofalowej.
Schemat działania kuchenki mikrofalowej jest następujący: z panelu sterowania prąd elektryczny wpływa do transformatora, następnie do kondensatora, gdzie moc jest zwiększana i przekazywana do magnetronu.
WAŻNY! Do żarnika przykładane jest wysokie napięcie (około 3-4 kW), dzięki czemu jego antena może emitować dość silne fale mikrofalowe.
Pole elektromagnetyczne o częstotliwości 2450 MHz oddziałujące z cząsteczkami wody w żywności jest przetwarzane przez falowód znajdujący się w każdej kuchence mikrofalowej.
Bezpieczniki termiczne lub przekaźniki termiczne służą do zapewnienia bezpieczeństwa urządzenia i zapobiegania jego przegrzaniu.
Zasada działania bezpiecznika jest bardzo prosta. W miejscu gdzie konieczna jest kontrola temperatury, jego aluminiowy korpus mocowany jest za pomocą specjalnego połączenia kołnierzowego. Zapewnia to maksymalny kontakt termiczny. Metalowa płytka znajdująca się wewnątrz termostatu jest zasadniczo ustawiona na określoną temperaturę.
Kuchenki mikrofalowe wyposażone są także w wentylatory, które zasysają powietrze z zewnątrz, a następnie rozprowadzają je wewnątrz szafki za pomocą dmuchawy z systemem wentylacji. Silnik wentylatora to konwencjonalny jednofazowy silnik asynchroniczny prądu przemiennego.
WAŻNY! Aby uniknąć włączania otwartej kuchenki mikrofalowej, zapewniono system trzech mikroprzełączników. Jeden z nich wyłącza magnetron. Następny włącza podświetlenie. Trzeci ma za zadanie powiadamiać jednostkę sterującą o otwarciu drzwi.
Do głównych funkcji jednostki sterującej należą:
- regulacja mocy urządzenia;
- automatyczne wyłączenie po zaprogramowanym czasie.
Jak działa kuchenka mikrofalowa?
Ponieważ mikrofale wytwarzane przez piekarnik działają w szczególności na cząsteczki wody.Inaczej mówiąc, wystarczy niewielka ilość wody w pożywieniu umieszczonym w komorze.
Wzrost temperatury potrawy w piekarniku pod wpływem mikrofal przebiega podobnie do procesu, gdy nagrzewają się nasze dłonie, gdy je energicznie pocieramy. Podobieństwo polega również na tym, że gdy jedna dłoń pociera powierzchnię drugiej, ciepło przedostaje się do tkanki miękkiej. Mikrofale działają na tej samej zasadzie, czyli na małej powierzchni (1–3 cm), nie wnikając w głąb obiektu.
Emitowane mikrofale wchodzą w kontakt z cząsteczkami wody, powodując ich szybszy ruch i podgrzewanie żywności. W kropli wody znajdują się miliony cząsteczek, które uderzając w nie mikrowiązką, wnikają w żywność na głębokość 2,5 cm, powodując ich drganie pod wpływem pola elektromagnetycznego. Podczas tego tarcia wydziela się ciepło.
Oznacza to, że żywność o dużej zawartości płynu nagrzewa się szybciej.
WAŻNY! Naukowcy wciąż spierają się o szkodliwość kuchenki mikrofalowej i jej wpływ na jakość żywności. Światowa Organizacja Zdrowia stwierdza jednak, że kuchenki mikrofalowe nie szkodzą ani ludziom, ani spożywanej żywności.
Jak działają dodatkowe funkcje kuchenki mikrofalowej
Prawie wszystkie nowoczesne piekarniki mają tryb grillowania. Gdy komora jest nie tylko ogrzewana wewnątrz, ale także ciepło jest dostarczane za pomocą specjalnej markizy - zakrzywionego metalowego urządzenia umieszczonego w górnej części komory. Nazywa się je elementami grzejnymi - od „termicznego grzejnika elektrycznego”.
W nowoczesnych piekarnikach oprócz trybu grillowania dostępny jest tryb konwekcji. Kiedy komora jest skutecznie przedmuchana z elementu grzejnego grilla do potrawy. System jest cyrkulatorem. Konwekcyjne przenoszenie ciepła, stosowane w piecu, polega na przenoszeniu ciepła za pomocą cząsteczek powietrza.Korzystanie z wentylatora nazywa się zwykle trybem konwekcji.
Nowoczesne modele mają wiele przepisów i metod gotowania wbudowanych w komputer.