Найти в Дзене
Техно Колибри

Загадка индукционной плиты: почему руку не обжигает, а в кастрюле вода кипит

Оглавление

Меня спросили: «Почему, если включить индукционную плиту и положить на неё руку, то ожога не будет, но если поставить кастрюлю, то вода нагреется и будет кипеть?». И попросили ответить предельно просто и доступно не для физиков. Интересный вопрос. А действительно, как такое может быть? В чём загадочный принцип работы индукционной плиты? Давайте разбираться вместе.

Что такое индукционная плита

Индукционные плиты – это современные, безопасные и очень эффективные устройства для приготовления пищи, которые серьезно отличаются от традиционных электрических и газовых плит. Их варочная панель – это стеклокерамика или закаленное стекло.

Давайте рассмотрим, почему индукционная плита не обжигает руку, а почему на сковородке происходит жарка, а в кастрюле кипит вода.

Принцип работы варочной индукционной панели

Индукционная плита использует технологию электромагнитного нагрева. Она содержит медный или алюминиевый катушечный элемент, подключенный к высокочастотному переменному току. Под воздействием этого тока вокруг катушки образуется электромагнитное поле.

Когда на поверхность плиты устанавливается посуда с ферромагнитным дном (обычно из чугуна или стали), в ней возникают электромагнитные токи, которые преобразуются в тепловую энергию, нагревая дно посуды. Нагрев происходит исключительно в посуде, не задевая саму поверхность плиты.

На рисунке: принцип работы индукционной плиты.
На рисунке: принцип работы индукционной плиты.

Так почему индукционная плита не обжигает руку? Да потому что отсутствует прямой нагрев: индукционная плита не нагревает саму поверхность, так как тепло генерируется только в посуде с магнитным дном. И поэтому даже если кипит вода в кастрюле, то можно рядом смело положить руку и с ней ничего не будет.

Нагрев стекла будет идти только от горячей посуды, но оно моментально остынет, как только вы уберете посуду с плиты.

Неужели теперь всю посуду нужно будет поменять?

Да, не вся посуда пригодна для использования с индукционной плитой. Но это не значит, что абсолютно всю посуду придется поменять. Основные требования относятся ко дну посуды:

  1. Посуда должна быть не с тонким дном. Просто алюминиевые сковородки бывают обычно тонкие, поэтому и бытует мнение, что алюминий не работает. На самом деле, если взять толстостенную посуду из разных материалов, то медная будет наиболее эффективна, алюминиевая на втором месте и чугун на третьем, согласно их электрическому сопротивлению. Серебро и другие металлы рассматривать не будем.
  2. Посуда должна иметь магнитное токопроводящее дно. Желательно изготовленное из материалов, таких как чугун, сталь, толстостенный алюминий или нержавеющая сталь – эти материалы способны генерировать электромагнитные токи и, следовательно, нагреваться.
  3. Дно посуды должно быть равномерным и плоским, чтобы обеспечивать эффективный контакт с поверхностью индукционной плиты.
  4. Дно посуды должно быть больше 12 см в диаметре. Например, маленькая турка не сможет нагреться и поэтому продаются отдельные диски-переходники.
На рисунке: диск-переходник для индукционной плиты размером с конфорку, а уже на него можно ставить маленькую турку.
На рисунке: диск-переходник для индукционной плиты размером с конфорку, а уже на него можно ставить маленькую турку.

Так что все казаны, кастрюли и сковородки из чугуна, стали и нержавеющей стали с плоским дном, Вы спокойно сможете использовать на индукционной варочной панели.

А вот посуда с алюминиевым дном или стеклянная посуда (не содержащая магнитных материалов) не будет реагировать на электромагнитное поле и, следовательно, не будет нагреваться.

А электромагнитное поле от индукционной плиты опасно для человека?

Вы будете удивлены – электромагнитное поле создается не только индукционными плитами, но и микроволновками, и телевизорами, и компьютерами, и сотовыми телефонами.

На фото: индукционная плита руку не обжигает, а вода в железном ковше кипит. Безопасность и удобство индукционной варочной панели "на лицо".
На фото: индукционная плита руку не обжигает, а вода в железном ковше кипит. Безопасность и удобство индукционной варочной панели "на лицо".

Действительно, электромагнитное поле, если оно выше необходимой интенсивности, оказывает негативное влияние на организм, особенно на нервную систему, вызывая депрессии, повышенную утомляемость и стрессы. Также оно крайне опасно людям с кардиостимуляторами, дефибрилляторами и прочими подобными приборами, поскольку может существенно нарушить работу данных устройств.

Но все бытовые приборы безопасны для пользователей, потому что создают низко- и среднечастотное поле. Таким образом, пользователь подвергается низким уровням электромагнитного поля, которые находятся ниже установленных стандартов безопасности.

А индукционная плита самая безопасная, так как сама поглощает основную часть магнитного поля. Индукционные плиты работают с использованием электромагнитного поля, но это поле ограничено металлической частью плиты (т.е. очень небольшой поверхностью) и оно не представляет серьезной угрозы для пользователей.

На фото: индукционная плита безопасная и для взрослых и для детей.
На фото: индукционная плита безопасная и для взрослых и для детей.

Другими словами, индукционные плиты не излучают электромагнитное излучение во внешнюю среду в таких количествах, которые могли бы вызвать вред для человеческого здоровья, поэтому их можно считать безопасными в этом отношении.

Кроме того, индукционные варочные панели обладают высокой эффективностью (их КПД равен 90%), так как нагрев происходит непосредственно в посуде, минимизируя потери тепла в окружающую среду. Это означает, что большая часть созданного тепла используется для приготовления пищи. Например, КПД газовой плиты достигает всего 65%.

Вместо заключения

Итак, мы выяснили, что принцип работы индукционных плит основан на использовании электромагнитных полей, что делает их безопасными для прикосновения рук и позволяет обеспечить точный и быстрый нагрев.

Поэтому, даже если включить индукционную плиту и положить руку на ее поверхность, то ничего не будет, так как сама поверхность останется холодной, а нагрев происходит только внутри посуды. А еще она самая безопасная и эффективная. Это просто удивительно!

А у вас стоит индукционная плита? Какие еще плюсы или минусы вы обнаружили при работе с ней?

Понравилась статья? Поставьте «лайк» – это спасибо мне, как автору. Пишите комментарии – это возможность поспорить и найти истину.

Наука
7 млн интересуются