Mikrovalna pećnica radi na principu dipolnog pomaka. Mikrovalne pećnice koje generira magnetron uzrokuju vibracije molekula vode u hrani. Kinetička energija kretanja molekula pretvara se u toplotu. Tako se hrana zagrijava.
Mikrovalna pećnica je električni aparat za domaćinstvo namijenjen zagrijavanju ili kuvanju hrane pomoću mikrovalnog zračenja.
Mikrovalna pećnica
Mikrovalno zračenje uključuje radio valove u opsegu decimetara, centimetra i milimetra. Ljudske mikrotalasne pećnice koriste decimetarsko zračenje sa frekvencijom većom od dva megaherca.
Glavna razlika između mikrovalne pećnice i, na primjer, pećnice je u tome što se hrana u njoj zagrijava ne samo s površine. Radiofrekvencijski talasi visoke frekvencije mogu prodrijeti do dubine od 2-3 centimetra, što značajno ubrzava proces zagrijavanja ili kuhanja.
Princip rada
Princip rada mikrotalasnih pećnica zasnovan je na dipolnom pomaku. Ako materijal sadrži polarne molekule (na primjer, vodu), energija radio-valova koji djeluju na te molekule čini ih neprestanim pomicanjem, poravnavajući se duž linija sile polja. Polje koje utječe na objekt je promjenjivo, pa se čini da se molekuli "njišu" s jedne na drugu stranu. Istovremeno, energiju primljenu od radio talasa prenose jedni na druge.
Prema fizičkim zakonima, temperatura tijela je izravno proporcionalna kinetičkoj energiji kretanja njegovih molekula i atoma. U skladu s tim, što se aktivnije pokreću polarni molekuli, to se objekt više zagrijava. Taj se fenomen naziva dipolni pomak. To je konverzija elektromagnetnog zračenja u toplotu.
Budući da voda igra ulogu polarnih molekula u hrani, moderne mikrovalne pećnice konstruirane su tako da točno molekule vode zagrijavaju, štoviše, u tečnom stanju. Stoga se, na primjer, led ili šećer u mikrovalnoj pećnici primjereno sporije zagrijavaju.
Izvor radio talasa u mikrotalasnim pećnicama je magnetron. Magnetron je posebna vakuumska cijev koja može generirati decimetarske valne duljine. Valovi iz magnetrona prenose se u unutrašnji prostor peći valovodima.
Istorija izuma mikrotalasnih pećnica
Američki vojni inženjer Percy Spencer smatra se izumiteljem mikrotalasnih pećnica. Kad je Percy radio u laboratoriji na radarima za mornaricu, primijetio je da se sendvič postavljen na uključeni magnetron zagrijava.
Postoji još jedna verzija istorije otkrića mikrotalasa prema kojoj se pločica čokolade otopila u Percyjevom džepu od zračenja magnetrona.