微波加热的原理?
微波加热的原理简单说来是:当微波辐射到食品上时,食品中总是含有一定量的水分,而水是由极性分子(分子的正负电荷中心,即使在外电场不存在时也是不重合的)组成的,这种极性分子的取向将随微波场而变动。由于食品中水的极性分子的这种运动。以及相邻分子间的相互作用,产生了类似摩擦的现象,使水温升高,因此,食品的温度也就上升了。用微波加热的食品,因其内部也同时被加热,使整个物体受热均匀,升温速度也快。它以每秒24.5亿次的频率,深入食物5cm进行加热,加速分子运转。
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延伸阅读
微波炉是用红外线加热吗?红外线和微波有什么区别?
不是。两者区别:
微波加热:通过被加热体内部偶极分子高频往复运动,产生“内摩擦热”而使被加热物料温度升高,不须任何热传导过程,就能使物料内外部同时加热、同时升温,加热速度快且均与,仅需传统加热方式的能耗的几分之一或几十分之一就可达到加热目的。从理论分析,物质在微波场中所产生的热量大小与物质种类及其介电特性有很大关系,即微波对物质具有选择性加热的特性。
红外线加热:红外线加热干燥是利用电磁辐射热传原理,以直接方式传热而达到加热干燥物体以的目的,从而避免加热热传媒体导致的能量损失,有益能源节约。
微波加热是物体内部产生,与红外线穿透不同,红外线具有穿透能力。
微波加热原理是什么?
微波加热是一种涉及电磁波和传热的多物理场现象:任何暴露在电磁辐射中的材料都会被加热。迅速变化的电场和磁场可以产生四种热源:任何作用于导电材料的电场都会引起电流流动;此外,时变电场会促使偶极分子(比如水)发生振荡;作用于导电材料的时变磁场也会引起电流流动;不仅如此,某些类型的磁性材料还可能发生磁滞损耗。
微波炉工作原理以及加热方式?
三、微波炉的工作原理
1.微波的特性
微波是一种频率为300MHZ~300GHZ的电磁波,它的波长很短,具有可见光的性质,沿直线传播。微波在遇到金属材料时能反射,遇到玻璃、塑料、陶瓷等绝缘材料可以穿透,在遇到含有水分的蛋白质、脂肪等介质可被吸收,并将微波的电磁能量变为热能。由于微波的频率较高,它的传输需要用高导电率的波导管来传输。
微波的频段虽然很宽,但是真正用于微波加热的频段却很窄,主要原因是避免所以使用较多的频率,防止对微波通讯造成干扰。国际上,家用微波炉有915MHz和2450MHz两个频率,2450MHz用于家庭烹调炊具,915MHz用于干燥、消毒。
2、微波加热原理
被加热的介质一般可分为无极性分子电介质和有极性分子电介质。有极性分子在没有外加电场时不显示极性。如果将这种介质放在外加电场中,每个极性分子会沿着电场力的方向形成有序排列,并在电介质表面会感应出相反的电荷,这一过程称为极化。外加电场越强,极化作用也越强。当外加电场改变方向时,极性分子也随之以相反的方向形成有序排列。
若外加的是交变电场和磁场,极性分子将被反复交变磁化,交变电场的频率越高,极性分子反复转向的极化也就越快。此时,分子热运动的动能增大,也就是热量增加,食物的温度也随之升高,便完成了电磁能向热能的转换。
家用微波炉的频率是2450MHz,电场方向每秒钟变化24.5亿次,其生成的热量之大是可想而知的.
微波炉是用微波来烹调食物的,由磁控管产生2450MHz的超短电磁波,通过微小元件发射到炉内各处,经发射、传导、被食物吸收,引起食物内的极性分子(如水、脂肪、蛋白质、糖等)以每秒24.5亿次的极高速振动.由于振动所引起的摩擦使食物内部产生高热,将食物烹熟.
3微波炉的工作过程
电控系统将220V交流电压通过高压变压器和高压整流器,转换成4000V左右的直流电压,送到微波发生器产生微波,微波能通过波导管传入炉热腔里.由于炉热腔是金属制成的,微波不能穿过.只能在炉腔里反射,并反复穿透食物,加热食物.从而完成加热。
微波加热和加热反应的优缺点?
一、微波炉的优点,
1、使用微波炉可以解冻食品,
一些速冻或冷冻食品在食用前必须解冻,我们只需要将食物放在微波炉里加热三分钟就可以解冻了,另外,对于一些结晶的蜂蜜,我们也可以采取类似的办法,将蜂蜜罐放入微波炉稍作加热,即可恢复液态。
2、使用微波炉可以烘干食物,
想吃过季的蔬菜,只需要把蔬菜放至微波炉烘烤至叶子干瘪脱水,用保鲜袋密封储存起来来。到需要食用的时候再以热水煮开就好了;饼干、瓜子受潮氧化后变软,只需要放入微波炉稍微热一下就可以恢复最初的香脆,包括受潮的食盐、调料都可以使用微波炉恢复干燥,效果非常好。
3、使用微波炉可以消毒,
对于日常使用的毛巾、抹布等常用物品需要经常消毒、以免细菌滋生,比起用开水泡,放到微波炉里高火消毒30秒左右效果更好并且更加方便。
二、微波炉的缺点,
1、微波炉产生的电磁辐射对身体造成影响,
微波炉的电磁辐射要比普通的小家电或者大家电的电磁辐射高,由于微波炉工作原理本身就是利用电磁波,所以就会有电磁辐射产生,经常使用微波炉就会对人身体健康造成影响。
2、造成食物的营养流失,
使用微波炉对食物进行加热时,食物的水分以及营养成分会发生改变,会使微波食品的营养价值减少60%至90%,包括矿物质和生化酶,维生素B、C和E,以及抗脂肪胆物质,甚至连蛋白质的营养成分也减少了。