При попадании проводника в переменное магнитное поле возникает его нагрев. Это происходит из-за того, что в проводнике возникают токи, названные в честь открывшего их физика Фуко. Такой нагрев называют индукционным, а источник переменного магнитного поля - индуктором.
В индукционных плитах индуктором является плоский электромагнит, который меняет свои полюса с частотой от 20 до 60 кГц. Но для приготовления еды чаще всего это слишком много, поэтому в плите специальный контроллер циклически отслеживает температуру и делает плавный нагрев и вывод на установленную владельцем мощность. Когда надо нагреть слабее, но частота уже 20 кГц, то чтобы не возникло звука в слышимом человеком диапазоне, плита начинает чередовать периоды нагрева и простоя.
Особенность посуды для индукционных плит
Получается, что нагреть таким образом можно любой металл, но мы знаем, что посуда для индукционных плит специальная. Есть два эффекта, которые мешают индукционному нагреву при готовке и именно конструкция дна посуды их минимизирует. Первый из них это скин-эффект, он уменьшает глубину проникновения переменного магнитного поля, а следовательно и объём нагреваемого проводника. Использование стали решает эту задачу максимально эффективно, поэтому многие хозяйки вооружаются магнитом при выборе сковородки. Второй - это неравномерный нагрев, с которым помогает справится толщина дна и его плоская геометрия. Производители посуды любят использовать алюминий с многослойным (лучше) или капсульным (дешевле) дном. На упаковке в магазине или на сайте в интернет-магазине обязательно напишут технологию изготовления дна.
Как сделать портативную походную индукционную плиту своими руками
Создать переменное магнитное поле высокой частоты с относительно небольшими энергопотерями кажется идеей утопичной, но на самом деле вполне реализуемой. Для этого на диске надо разместить магниты с чередующейся полярностью. Вращать можно шуруповёртом. Если диск будет вращаться достаточно быстро, то такой индуктор вполне способен обеспечить нагрев кружки с водой или сковородки (в сети есть ролик, где парень жарит яичницу на подобном устройстве за 2 минуты).
Помните, что если соберёте подобную установку с детьми, то она может стать причиной пожара или ожогов! Поэтому во время экспериментов с жаркой еды или растопкой свинца не оставляйте детей без присмотра, по окончании рекомендую её разобрать.
