Найти в Дзене

Как работает микроволновка - почему еда горячая, а тарелка холодная

Ставишь тарелку с супом в микроволновку. Через две минуты суп обжигающий, а край тарелки - холодный. Как так? Ведь тарелка стоит в том же пространстве, что и суп. Перельман не застал микроволновок - он умер в 1942 году. Но физику, на которой они работают, он бы объяснил за минуту. Внутри микроволновки стоит магнетрон - устройство, которое генерирует электромагнитные волны с частотой 2,45 гигагерца. Это частота, на которой молекулы воды начинают вращаться. Представь: молекула воды - это маленький магнитик с плюсом на одном конце и минусом на другом. Когда микроволновое поле меняет направление 2,45 миллиарда раз в секунду, молекулы воды пытаются повернуться вслед за ним. Они вращаются, сталкиваются друг с другом - и от трения нагреваются. Керамика тарелки почти не содержит свободных молекул воды. Волны проходят сквозь неё, не задерживаясь. Поэтому тарелка холодная - её греет только горячая еда сверху. Микроволны проникают в пищу на глубину 2–3 сантиметра. Всё, что глубже, нагревается за
Оглавление
Микроволновка греет воду внутри еды, а не тарелку - вот почему край холодный
Микроволновка греет воду внутри еды, а не тарелку - вот почему край холодный

Ставишь тарелку с супом в микроволновку. Через две минуты суп обжигающий, а край тарелки - холодный. Как так? Ведь тарелка стоит в том же пространстве, что и суп.

Перельман не застал микроволновок - он умер в 1942 году. Но физику, на которой они работают, он бы объяснил за минуту.

Микроволновка греет воду, а не всё подряд

Внутри микроволновки стоит магнетрон - устройство, которое генерирует электромагнитные волны с частотой 2,45 гигагерца. Это частота, на которой молекулы воды начинают вращаться.

Представь: молекула воды - это маленький магнитик с плюсом на одном конце и минусом на другом. Когда микроволновое поле меняет направление 2,45 миллиарда раз в секунду, молекулы воды пытаются повернуться вслед за ним. Они вращаются, сталкиваются друг с другом - и от трения нагреваются.

Толстый кусок горячий снаружи и холодный внутри - микроволны проникают только на 2–3 сантиметра
Толстый кусок горячий снаружи и холодный внутри - микроволны проникают только на 2–3 сантиметра

Керамика тарелки почти не содержит свободных молекул воды. Волны проходят сквозь неё, не задерживаясь. Поэтому тарелка холодная - её греет только горячая еда сверху.

Почему еда греется неравномерно

Микроволны проникают в пищу на глубину 2–3 сантиметра. Всё, что глубже, нагревается за счёт обычной теплопроводности - тепло передаётся от горячих слоёв к холодным.

Поэтому толстый кусок мяса в микроволновке будет горячим снаружи и холодным внутри. А тонкий блинчик прогреется насквозь за секунды.

Ещё одна проблема - «мёртвые зоны». Микроволны внутри камеры образуют стоячую волну с узлами (где энергия нулевая) и пучностями (где максимальная). Поэтому еда греется пятнами. Вращающаяся тарелка внутри - это решение: она перемещает еду через разные зоны.

Мифы

«Микроволновка убивает витамины» - нет. Любой нагрев разрушает часть витаминов. Микроволновка делает это даже меньше, чем варка - потому что еда готовится быстрее и без воды, в которую витамины вымываются.

«Микроволновка облучает» - нет. Электромагнитные волны не проходят через металлический корпус. Сетка на дверце имеет отверстия меньше длины волны - волны физически не могут через них пролезть.

А вы знали?

Микроволновку изобрели случайно. В 1945 году инженер Перси Спенсер стоял рядом с магнетроном и заметил, что шоколадка в кармане расплавилась. Он поднёс попкорн - зёрна начали лопаться. Так родилась идея. Первая микроволновая печь весила 340 кг и стоила 5 000 долларов.

Что далее

Почему небо голубое - объяснение, которое поймёт каждый. И почему закаты красные - это тот же ответ, только наоборот.

Пишите в комментариях - вы греете еду в микроволновке или принципиально нет?

Если вы дочитали до конца - вам точно сюда. Подпишитесь, чтобы не потерять канал! Каждый день - одна задача, один фокус или один факт, всегда есть повод удивиться.

Читайте также:

Канал «А вы знали?» - задачи, фокусы и наука. Каждый день - повод удивиться.

#перельман #авызнали #задачиперельмана #физика #наука