電子レンジは非常に便利な調理装置です。 それらは密集した、小さい、しかし非常に多目的な機械である–従っていかに働くか。
マイクロ波の背後には信じられないほどの量の科学と工学がありますが、それはすべて理解しやすく消化しやすいビットに分解することがで
電子レンジは、主にマイクロ波放射を生成することによって機能します-それは食品を通過し、それを調理します。 マイクロ波は電子レンジに固有のものではなく、むしろ300MHz〜300GHz（約1m〜1mmの波長）の周波数範囲の波長を持つ電磁波の一形態です。 電子レンジは、一般的に2450MHz（波長12.24cm）の周波数を使用します。
他のタイプの放射線と比較すると、マイクロ波は長くなる傾向がある電波と短い赤外線波の間に落ちます。
マイクロ波を調理に特化させているのは、水分子とどのように相互作用するかです。
マイクロ波の背後にある科学
電子レンジの中では、マイクロ波はマグネトロンと呼ばれるデバイスを使用して作成されます。 そのコアでは、マグネトロンは、マイクロ波ではなく、機械的な仕事の形でエネルギーを出力する高電圧モータです。
電子レンジの中で、変圧器は壁のソケット、米国の120V、またはヨーロッパの110Vから約4000ボルトに電気をステップアップします。 この増加した電圧は、デバイスのコアで加熱するフィラメントを引き起こし、マグネトロンに電力を供給するために必要とされます。 このフィラメントが加熱されると、電子が放出される。 電子レンジは、これらの電子を動作させます。
加熱されたフィラメントの近くに円形の磁石が 通常、フィラメントによって解放される電子は陽極に引き付けられるようになるが、磁石の位置のために、電子はフィラメント自体に戻ってループする。 電子のこのループは、実際にマイクロ波を作成するものです。
そのすべてが少し複雑に聞こえたかもしれません、そしてそれは図なしで説明されたときである可能性があります。 マグネトロンと、最終的には、マイクロ波がどのように機能するかの理解に深いダイビングのために、下のビデオを見てみましょう。 あなたは電子レンジの隣に立っても安全ですか？
あなたは電子レンジの隣に立っても安全ですか？マイクロ波についての人気のある神話の1つは、彼らがあなたに癌を与えることができるということです。
これは、彼らがどのように動作するかを記述する際に”放射線”という言葉の使用だけでなく、このマイクロ波放射がマイクロ波から漏れる可能性があ 放射線は、この場合、放射源から放射され、放射能には放射されないエネルギーを指す。しかし、マイクロ波は電離によって物質を化学的に変化させるのに十分なエネルギーを含んでいません-それらは非電離放射線の一例です。
しかし、 紫外線やx線などの他のタイプの電磁波は、光子あたりのエネルギーがより多く、したがって癌を引き起こす可能性があります。
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電子レンジは、もちろん、加熱や火傷を引き起こす可能性がありますが、電子レンジはすべて これらの金属メッシュは、あなたの食べ物の調理を見るのに十分な大きさですが、穴は電子レンジが滑り落ちるのに十分な大きさではありません。 電子レンジには、ドアが開いている間にオーブンが動作しないようにする安全装置も内蔵されています。
だから、一日の終わりに、あなたは光線がイオン化されていないので、電子レンジに近すぎる立ってから癌を得ることはありませんし、あなたも調理だから、私たちは基本的な科学を経験しましたが、なぜ電子レンジが食べ物を素早く加熱するのにうまく機能するのかについてはまだ説明していません。
マイクロ波は水分子を加熱する方法
電子レンジで使用されるマイクロ波は、アプライアンスの調理領域にそれらをチャネルアンテナの 波は固体金属の壁（および網のドア）のおかげで電気器具のの中で含まれている。 これらのマイクロ波は、食品の内部の水分子によって吸収されます。 マイクロ波からのエネルギーにより食糧を熱する水分子は急速に振動します。本質的に、水分子はマイクロ波を吸収しやすく、分子が急速に振動し始めるため、マイクロ波エネルギーを熱エネルギーに変えるメカニズムになります。 カムとローラーが回転エネルギーを直線運動に変換するための機械的装置であるように、マイクロ波と水分子の相互作用もマイクロ波エネルギーを熱エネルしかし、なぜ水分子だけが振動しているのですか？
水分子は極性であり、正に帯電した側と負に帯電した側を有することを意味する。 マイクロ波は、どんな波と同じように、正の波と負の波を持っています。 マイクロ波が電子レンジの内部中動くと同時に、水分子はマイクロ波のそれと棒を一直線に並べることを試みる。 マイクロ波が電気器具のの中で急速に約動くので、水分子は急速に波の動きと彼ら自身を一直線に並べ続けることを試みる。 これはどれくらい速く起こっていますか？
マイクロ波の正と負のフィールドは、毎秒約25億回で移動しています。 この効果を水分子の反応と組み合わせると、マイクロ波がどのように迅速かつ効果的に食品を調理するかを理解することができます。
なぜ電子レンジは不均一に調理するのですか？私たちが答える必要がある最後の質問は、電子レンジの内部にデッドスポットがしばしばある理由です。
私たちが答える必要がある最後の質問は、電子レンジの内部にデッドスポットがあることが多い理由です。 たとえば、なぜあなたの食べ物の中心はしばしば端よりもはるかに寒いのですか？
これは、マイクロ波の一部がお互いをキャンセルするために発生します。 多くの場合、キャンセルのこれらの場所は、電子レンジのいくつかの領域は、任意の”熱”を取得しないことを意味し、ローカライズされています。
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本質的には、ある波のピークが別の波の谷に当たると、結果はキャンセルされた波になります。 これが、ほとんどの電子レンジでも調理を確実にするために回転皿を使用する理由です。
だから、それは電子レンジがどのように動作するかです。 それらは、食品中の水分子に向けられ、それらを振動させ、急速に加熱させる特定の波長で電磁放射を生成するために磁石を使用する器具である。 次回は電子レンジで何かを調理するとき、あなたはそれを同じように見ることはありません。