微波爐的原理是什麼?

General 更新 2023年10月15日

微波爐的原理是什麼?

顧名思義,微波爐就是用微波來煮飯燒菜的。微波是一種電磁波。這種電磁波的能量不僅比通常的無線電波大得多,而且還很有"個性" :微波一碰到金屬就發生反射,金屬根本沒有辦法吸收或傳導它;微波可以穿過玻璃、陶瓷、塑料等絕緣材料,但不會消耗能量;而含有水分的食物,微波不但不能透過,其能量反而會被吸收。

微波爐正是利用微波的這些特性製作的。微波爐的外殼用不鏽鋼等金屬材料製成,可以阻擋微波從爐內逃出,以免影響人們的身體健康。裝食物的容器則用絕緣材料製成。微波暢的心臟是磁控管。這個叫磁控管的電子管是個微波發生器,它能產生每秒鐘振動頻率為24.5億次的微波。這種肉眼看不見的微波,能穿透食物達5cm深,並使食物中的水分子也隨之運動,劇烈的運動產生了大量的熱能,於是食物"煮"熟了。這就是微波爐加熱的原理。用普通爐灶煮食物時,熱量總是從食物外部逐漸進入食物內部的。而用微波爐烹飪,熱量則是直接深入食物內部,所以烹飪速度比其它爐灶快4至10倍,熱效率高達80%以上。目前,其他各種爐灶的熱效率無法與它相比。

而微波爐由於烹飪的時間很短,能很好地保持食物中的維生素和天然風味。比如,用微波爐煮青豌豆,幾乎可以使維生素C一點都不損失。另外,微波還可以消毒殺菌。

使用微波爐時,應注意不要空"燒",因為空"燒"時,微波的能量無法被吸收,這樣很容易損壞磁控管。另外,人體組織是含有大量水分的,一定要在磁控管停止工作後,再打開爐門,提取食物。 摘自《科學改變人類生活的100個瞬間》

微波爐的基本結構

微波爐的基本外形和構造

①門安全聯鎖開關——確保爐門打開,微波爐不能工作,爐門關上,微波爐才能工作;

②視屏窗——有金屬屏蔽層,可透過網孔觀察食物的烹飪情況;

③通風口——確保烹飪時通風良好;

④轉盤支承——帶動玻璃轉盤轉動;

⑤玻璃轉盤——裝好食物的容器放在轉盤上,加熱時轉盤轉動,使食物烹飪均勻;

⑥控制板——控制各檔烹飪;

⑦爐門開關——按此開關,爐門打開。

詳細工作原理

(1)爐腔。爐腔是一個微波諧振腔,是把微波能變為熱能對食品進行加熱的空間。為了使爐腔內的食物均勻加熱,微波爐爐腔內設有專門的裝置。最初生產的微波爐是在爐腔頂部裝有金屬扇頁,即微波攪拌器,以干擾微波在爐腔中的傳播,從而使食物加熱更加均勻。目前,則是在微波爐的爐腔底部裝一隻由微型電機帶動的玻璃轉盤,把被加熱食品放在轉盤上與轉盤一起繞電機軸旋轉,使其與爐內的高頻電磁場作相對運動,來達到爐內食品均勻加熱的目的。國內獨創的自動升降型轉盤,使得加熱更均勻,烹飪效果更理想。

(2)爐門。爐門是食品的進出口,也是微波爐爐腔的重要組成部分。對它要求很高,即要求從門外可以觀察到爐腔內食品加熱的情況,又不能讓微波洩漏出來。爐門由金屬框架和玻璃觀察窗組成。觀察窗的玻璃夾層中有一層金屬微孔網,既可透過它看到食品,又可防止微波洩漏。由於玻璃夾層中的金屬網的網孔大小是經過精密計算的,所以完全可以阻擋微波的穿透。

為了防止微波的洩漏,微波爐的開關係統由多重安全聯鎖微動開關裝置組成。爐門沒有關好,就不能使微波爐工作,微波爐不工作,也就談不上有微波洩漏的問題了。

為了防止在微波爐爐門關上後微波從爐門與腔體之間的縫隙中洩漏出來,在微波爐的爐門四周安有抗流槽結構,或裝有能吸收微波的材料,如由硅橡膠做的門封條,能將可能洩漏的少量微波吸收掉。抗流槽是在門內設置的一條異型槽結構,它具有引導微波反轉相位的作......

微波爐的的工作原理是什麼?

微波爐的的工作原理是: 1.微波的特性

微波是一種頻率為300MHZ~300GHZ的電磁波,它的波長很短,具有可見光的性質,沿直線傳播。微波在遇到金屬材料時能反射,遇到玻璃、塑料、陶瓷等絕緣材料可以穿透,在遇到含有水分的蛋白質、脂肪等介質可被吸收,並將微波的電磁能量變為熱能。由於微波的頻率較高,它的傳輸需要用高導電率的波導管來傳輸。

微波的頻段雖然很寬,但是真正用於微波加熱的頻段卻很窄,主要原因是避免所以使用較多的頻率,防止對微波通訊造成干擾。國際上,家用微波爐有915MHz和2450MHz兩個頻率,2450MHz用於家庭烹調炊具,915MHz用於乾燥、消毒。

2微波加熱原理

被加熱的介質一般可分為無極性分子電介質和有極性分子電介質。有極性分子在沒有外加電場時不顯示極性。如果將這種介質放在外加電場中,每個極性分子會沿著電場力的方向形成有序排列,並在電介質表面會感應出相反的電荷,這一過程稱為極化。外加電場越強,極化作用也越強。當外加電場改變方向時,極性分子也隨之以相反的方向形成有序排列。

若外加的是交變電場和磁場,極性分子將被反覆交變磁化,交變電場的頻率越高,極性分子反覆轉向的極化也就越快。此時,分子熱運動的動能增大,也就是熱量增加,食物的溫度也隨之升高,便完成了電磁能向熱能的轉換。

家用微波爐的頻率是2450MHz,電場方向每秒鐘變化24.5億次,其生成的熱量之大是可想而知的.

微波爐是用微波來烹調食物的,由磁控管產生2450MHz的超短電磁波,通過微小元件發射到爐內各處,經發射、傳導、被食物吸收,引起食物內的極性分子(如水、脂肪、蛋白質、糖等)以每秒24.5億次的極高速振動.由於振動所引起的摩擦使食物內部產生高熱,將食物烹熟.

3微波爐的工作過程

電控系統將220V交流電壓通過高壓變壓器和高壓整流器,轉換成4000V左右的直流電壓,送到微波發生器產生微波,微波能通過波導管傳入爐熱腔裡.由於爐熱腔是金屬製成的,微波不能穿過.只能在爐腔裡反射,並反覆穿透食物,加熱食物.從而完成加熱過程.

微波爐的原理可以什麼相關理論來解釋

微波爐的的工作原理是: 1.微波的特性

微波是一種頻率為300MHZ~300GHZ的電磁波,它的波長很短,具有可見光的性質,沿直線傳播。微波在遇到金屬材料時能反射,遇到玻璃、塑料、陶瓷等絕緣材料可以穿透,在遇到含有水分的蛋白質、脂肪等介質可被吸收,並將微波的電磁能量變為熱能。由於微波的頻率較高,它的傳輸需要用高導電率的波導管來傳輸。

微波的頻段雖然很寬,但是真正用於微波加熱的頻段卻很窄,主要原因是避免所以使用較多的頻率,防止對微波通訊造成干擾。國際上,家用微波爐有915MHz和2450MHz兩個頻率,2450MHz用於家庭烹調炊具,915MHz用於乾燥、消毒。

2微波加熱原理

被加熱的介質一般可分為無極性分子電介質和有極性分子電介質。有極性分子在沒有外加電場時不顯示極性。如果將這種介質放在外加電場中,每個極性分子會沿著電場力的方向形成有序排列,並在電介質表面會感應出相反的電荷,這一過程稱為極化。外加電場越強,極化作用也越強。當外加電場改變方向時,極性分子也隨之以相反的方向形成有序排列。

若外加的是交變電場和磁場,極性分子將被反覆交變磁化,交變電場的頻率越高,極性分子反覆轉向的極化也就越快。此時,分子熱運動的動能增大,也就是熱量增加,食物的溫度也隨之升高,便完成了電磁能向熱能的轉換。

家用微波爐的頻率是2450MHz,電場方向每秒鐘變化24.5億次,其生成的熱量之大是可想而知的.

微波爐是用微波來烹調食物的,由磁控管產生2450MHz的超短電磁波,通過微小元件發射到爐內各處,經發射、傳導、被食物吸收,引起食物內的極性分子(如水、脂肪、蛋白質、糖等)以每秒24.5億次的極高速振動.由於振動所引起的摩擦使食物內部產生高熱,將食物烹熟.

3微波爐的工作過程

電控系統將220V交流電壓通過高壓變壓器和高壓整流器,轉換成4000V左右的直流電壓,送到微波發生器產生微波,微波能通過波導管傳入爐熱腔裡.由於爐熱腔是金屬製成的,微波不能穿過.只能在爐腔裡反射,並反覆穿透食物,加熱食物.從而完成加熱過程.

微波爐加熱原理是什麼?

一、微波加熱原理

微波烹調的基礎是微波對介質加熱.根據物理理論可知,介質分子可分為有極分子和無極分子兩大類.有極分子的正、負電荷的中心不重合,其間有一段距離,可等效為一個電偶極子(如水).在外電場的作用下,使原來雜亂無章的有極分子沿著外電場的方向轉向,產生轉向極化(無極分子的正、負電荷中心重合,在外電場的作用下使分子中的正負電荷中心沿電場方向只產生位移極化).如果外電場是交變的,那末有極分子的轉向也要隨電場的變化而不斷改變方向.在這個過程中,由於分子間的相互碰撞,將使電能轉化為分子的動能,然後再轉化為熱能,使物體的溫度升高.由此可見,對於有極分子組成的物體(如被烹調的食物),交變電場就容易對它進行加熱.

表徵介質在外電場作用下極化程戶的物理量叫介電常數.(在交變電場作用下,介質的介電常數是複數,虛數部分反映了介質的損耗).實際上,介電常數並不是一個不變的數,在不同的條件下,其介電常數也不相同.例如水在微波條件下的介電常數和損耗比一般物質大很多,因此較容易吸收微波能量而被加熱.

微波是一種頻率極高的電磁波,照射在理想導電金屬表面上將被全反射.照射在介質表面則有一小部分被反射,而大部分能穿透到介質內部,並在內部逐漸被介質吸收而轉變為熱能,其穿透深度主要決定於介質的介電常數和電磁波的頻率.在微波頻率下對一般物體其穿透深度可達幾釐米.

微波對生物體還有一種生物效應,在一定條件下對細胞、細菌具有抑制和殺傷作用.

二、微波加熱與普通加熱的區別

由此可見,微波加熱與通常的加熱方式不一樣.通常的加熱方式是要有一個高溫熱源,通過輻射和傳導,先使物體的表面加熱,然後再由傳導和對流在物體內部逐漸向其縱深加熱,這樣加熱速度很慢;而微波爐加熱是用磁控管(在爐內頂部)產生微波,然後將微波照射到六面都用金屬組成的空箱(又叫諧振腔)中,食物放在箱中,微波在箱壁上被來回反射,同時從各個方向穿到被烹調的食物中去,對食物進行加熱,箱壁不吸收微波,只有箱中的容器和食物被加熱,因此效率高、速度快.由於加熱速度快,因此對食物營養的破壞很少(即保鮮度好).

綜上所述:就是使水分子產生共振,從而達到加熱食物的目的、

沒有水分子的東西是不能被加熱的 !

參考資料:希望能採納我的答案!

微波爐是利用什麼原理工作的?

微波爐的工作原理為:微波爐的磁控管將電能轉化為微波能,當磁控管以 2450MHZ 的頻率發射出微波能時, 置於微波爐爐腔內的水分子以每秒鐘 24.5 億千次的變化頻率進行振盪運行,產生高頻電磁場的核心元件是磁控管。食物分子在高頻磁場中發生震動, 分子間相互碰撞、 磨擦而產生熱能,結果導致食物被加熱。微波爐正是利用這一加熱原理來進行食物的烹飪 。微波是一種電磁波,這種電磁波的能量不僅比通常的無線電波大得多,這種肉眼看不見的微波,能穿透食物達 5cm 深,並使食物中的水分子也隨之運動,劇烈的運動產生了大量的熱能,於是食物 " 煮 " 熟了。這就是微波爐加熱的原理。而且這種微波還很有“個性”:微波一碰到金屬就發生反射,金屬根本沒有辦法吸收或傳導它;微波可以穿過玻璃、陶瓷、塑料等絕緣材料,但不會消耗能量;而含有水分的食物,微波不但不能透過,其能量反而會被吸收,還有就是用普通爐灶煮食物時,熱量總是從食物外部逐漸進入食物內部的。而用微波爐烹飪,熱量則是直接深入食物內部,所以烹飪速度比其它爐灶快 4 至 10 倍,熱效率高達 80% 以上

需要注意的:微波爐只能蒸煮,不能烤。別說烤鴨了,就是烤白薯、烤饅頭也不行。饅頭被加熱了,外皮也軟了,而且常常是外皮沒烤焦,饅頭芯先烤焦了。

為什麼呢?因為在熱學中我們學過,熱傳遞有三種方式:傳導、對流和輻射。燒開水是靠熱的傳導和對流。蒸饅頭是熱的傳導和對流。炒菜主要是熱傳導,烤饅頭是熱輻射。熱輻射主要靠紅外線的輻射傳播。我們在太陽下覺得陽光晒得肉皮疼,覺得烤的慌,就是太陽光中紅外線的輻射造成的。熱輻射的特點是不經過任何媒價物而直接傳遞,此外是由表及裡。烤白薯時,外面先熱,裡邊後熱;外皮烤焦了,裡邊也烤熟了。

微波爐內顯然不是這樣,微波爐內不產生熱能,也不發生熱傳遞,沒有紅外線。它是靠一種高頻電磁波,也就是微波作為傳遞能量的媒介。微波的波長1毫米到1米(頻率為300兆赫到300千兆赫)。微波爐實際上就是一臺產生微波的振盪器,它產生的微波,波長122毫米,頻率2450兆赫。

微波在微波爐內振盪,並且使食物中所含的水分子和它一起用相同的頻率振盪。從而引起分子與分子互相摩擦。摩擦能夠生熱。振盪頻率愈高,振幅愈大,分子間摩擦愈劇烈,產生的熱量也就愈多。顯然,這種加熱的方式與烘烤的紅外線輻射的方式效果不同,它可以使食物的內部和外表面同時受熱,這種加熱方式效率很高,煮熟一盒米飯,只要幾分鐘,但是,你也絕對得不到“外焦裡嫩”的效果。要烤麵包、烤羊肉串、烤白薯,只能用電烤箱。有的同學也許注意到,微波爐不僅沒有“外焦裡嫩”,有時反而出現“裡焦外嫩”。加熱饅頭的時間稍微長一點,饅頭的芯就會變硬變焦。這是為什麼呢?主要因為微波磁控管發出微波並非均勻地分佈在微波爐中,而是“聚焦”於爐中的某一位置,也就是說,這裡的微波強度是其它部位的上百倍。這個聚集位置大約在轉盤中心的上部幾釐米處,呈蘑菇形的位置。如果你把一個大饅頭放在這裡加熱,你會發現,饅頭表面還沒燙手,饅頭的心中已經燒乾,形成一個蘑菇狀的裡心。為了避免食物的不均勻加熱,微波爐內設一個轉盤,開機時,它就自動地不停旋轉,使食物被均勻加熱。

微波爐內用的食品容器是很挑剔的。一般可以用陶瓷的或專用塑料的。而不能用金屬的或搪瓷的。這是因為微波碰上金屬製品將發生“短路”和反射現象。如果把食物盛在金屬容器里加熱,即使燒上一個小時,容器中的食物溫度也不會升高,這是因為微波遇到金屬容器後立即全部反射回去,食物得不到熱源加熱。更危險的事還在後頭,因為高頻微波全部反射回去,就形成了電子技術......

微波爐的加熱原理是什麼?

額。同學,其實說白了:電磁波引起分子震動,分子震動難免會相互作用產生能量的損耗很轉化,這部分流失的能量往往以熱能的形償。這樣就形成所謂的微波加熱。

微波爐是什麼原理加熱東西的

1946年,斯潘瑟還是美國雷聲公司的研究員。一個偶然的機會,他發現微波溶化了糖果。事實證明,微波輻射能引起食物內部的分子振動,從而產生熱量。1947年,第一臺微波爐問世。

顧名思義,微波爐就是用微波來煮飯燒菜的。微波是一種電磁波。這種電磁波的能量不僅比通常的無線電波大得多,而且還很有"個性",微波一碰到金屬就發生反射,金屬根本沒有辦法吸收或傳導它;微波可以穿過玻璃、陶瓷、塑料等絕緣材料,但不會消耗能量;而含有水分的食物,微波不但不能透過,其能量反而會被吸收。

微波爐正是利用微波的這些特性製作的。微波爐的外殼用不鏽鋼等金屬材料製成,可以阻擋微波從爐內逃出,以免影響人們的身體健康。裝食物的容器則用絕緣材料製成。微波爐的心臟是磁控管。這個叫磁控管的電子管是個微波發生器,它能產生每秒鐘振動頻率為24.5億次的微波。這種肉眼看不見的微波,能穿透食物達5cm深,並使食物中的水分子也隨之運動,劇烈的運動產生了大量的熱能,於是食物"煮"熟了。這就是微波爐加熱的原理。用普通爐灶煮食物時,熱量總是從食物外部逐漸進入食物內部的。而用微波爐烹飪,熱量則是直接深入食物內部,所以烹飪速度比其它爐灶快4至10倍,熱效率高達80%以上。目前,其它各種爐灶的熱效率無法與它相比。

而微波爐由於烹飪的時間很短,能很好地保持食物中的維生素和天然風味。比如,用微波爐煮青豌豆,幾乎可以使維生素C一點都不損失。另外,微波還可以消毒殺菌。

使用微波爐時,應注意不要空"燒",因為空"燒"時,微波的能量無法被吸收,這樣很容易損壞磁控管。另外,人體組織是含有大量水分的,一定要在磁控管停止工作後,再打開爐門,提取食物

微波爐是利用什麼原理加熱食物的?

微波是電磁波的一種,波長範圍在 1 mm 到 1 m 之間,國際上規定家用微波爐的微波波長為 122 mm,對應頻率為 2450 MHz,選擇這個波長,主要是為了避免干擾通訊電波。為甚麼微波爐產生的微波能快速加熱食品呢?原來微波能容易穿透絕緣物體,但遇到有水份的食物便會使水分子和它一起以相同的頻率振盪,振簜中分子與分子互相摩擦,從而產生熱量。微波爐產生的微波功率較大,一般從600 W到2000 W之間。水分子在微波中每秒振盪24.5億次,這種振盪幾乎是在食物的內外各部分同時發生,因此波加熱的食品能夠在很短的時間內,把整份食物煮熟。

微波爐和光波爐加熱的原理是什麼?

微波是用電磁波照射食物並穿透食物,引起食物內部水分子正負氫鍵劇烈運動達到加熱的過程,因此是從物料裡面加熱的.所以當看見冒蒸汽的時候已經很燙了,因為是直接物料加熱,而內碧不吸收微波,所以腔體不熱,光波是紅外線的一種,不具有穿透性,但能使物料表面加熱,因此光波做好用來烤食物.

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