微波炉是一种可以加热食物的光 原理是什么使用不当会造成危险

很多人一提到物理学就会感到困惑,而物理学的一个重要组成部分就是电磁学。 当谈论电磁学时,他们会想到麦克斯韦方程组。 他们总认为这是一门高级科学,与普通人无关。 这种想法当然是错误的。 不过话说回来,如果你在150年前问麦克斯韦,他的电磁方程有什么用处,他可能无法回答这个问题,因为他不会想到,我们今天享受到的大部分科技福利都与他有关。研究,包括电力。 电器是他打下的基础。

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如今,人们的衣食住行都离不开电。 几乎每家每户的厨房里都有微波炉。 它会发出嗡嗡声三到两分钟,食物就会被加热。 年轻人可能见多识广,不认为微波炉很神奇,但对于家里的老人来说,这个小机器却是一个神奇的东西。 没有火,没有电热丝,到底如何能在短时间内加热食物呢? 如果想要真正把这个问题解释清楚,可能没有多少人能做到。 然而,日常生活中的电器也隐藏着一定的危险。 如果了解微波加热食品的原理,就可以将安全风险降到最低。 下面简单说一下。

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首先,微波也是光、电磁波,也称为无线电波或射电波。 微波是指频率为300MHz~300GHz的电磁波,是无线电波中有限频段的缩写。 其波长在1毫米至1米之间,是分米波、厘米波和毫米波的统称。 微波频率高于普通无线电波的频率,因此又称“超高频电磁波”。 微波作为电磁波的一种,也具有波粒二象性。 微波的基本特性通常呈现三个特点:穿透、反射、吸收。 对于玻璃、塑料和瓷器,微波几乎可以穿透而不被吸收,而对于金属,微波会被反射。

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微波炉中的食物通常含有水。 水分子是极性分子,一端带正电荷,另一端带负电荷。 水分子通常以随意的方式分布。 但当水分子遇到电场时,它会改变方向。 带正电的一端与电场方向相同,带负电的一端与电场方向相反。 一旦电场转动,就会与水分子一起振荡。 当电场旋转时,形成电磁波,电磁波携带能量。 由于微波电场的旋转频率与水分子的本征频率完全相同,因此水分子的旋转总是会受到旋转电场的加速,从而不断获得能量。 这就是俗称的“共振”现象。

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在“共振”的过程中,水分子振动越来越剧烈,能量越来越高,水温也随之升高。 食物中的许多分子是与水分子类似的“极性分子”,因此它们也会被微波加热。 那么可见光也是电磁波,为什么不能加热食物呢? 这是因为可见光的振荡频率比水分子的固有频率快得多,无法达到“共振”的程度,因此食物无法吸收太多的光能。 大体上大家应该都了解微波炉的工作原理,但是微波炉有什么危险呢?

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其实细心的人会发现,微波炉上有醒目的提示和警告,禁止使用金属容器。 正是这种容易被忽视的警告隐藏着危险。 这是因为,首先金属会反射微波,其次在微波加热过程中,在强大微波的作用下,金属表面的自由电子会快速运动,产生的电弧会损坏微波炉内壁。并破坏微波炉中的电子元件。 设备,甚至烧毁微波炉。 因此,金属容器不仅无法加热食物,而且在微波炉中使用金属器皿也可能存在危险。 这个道理大家都明白,一定要提醒家里的老人和小孩注意!