В микроволновой печи скрывается мощное и опасное СВЧ оружие / Хабр

Добрый день, уважаемые хабровчане.

Этот пост будет про недокументированные функции микроволновой печи. Я покажу, сколько полезных вещей можно сделать, если использовать слегка доработанную микроволновку нестандартным образом.

В микроволновке находится генератор СВЧ волн огромной мощности

Мощность волн, которые используются в микроволновке, уже давно будоражит моё сознание. Её магнетрон (генератор СВЧ) выдаёт электромагнитные волны мощностью около 800 Вт и частотой 2450 МГц. Только представьте, одна микроволновка вырабатывает столько излучения, как 10 000 wi-fi роутеров, 5 000 мобильных телефонов или 30 базовых вышек мобильной связи! Для того, что бы эта мощь не вырвалась наружу в микроволновке используется двойной защитный экран из стали.

Вскрываю корпус

Сразу хочу предупредить, электромагнитное излучение СВЧ диапазона может нанести вред вашему здоровью, а высокое напряжение вызвать летальный исход. Но меня это не остановит.
Сняв крышку с микроволновки, можно увидеть большой трансформатор: МОТ. Он повышает напряжение сети с 220 вольт до 2000 вольт, что бы питать магнетрон.

В этом видеоролике я хочу показать, на что способно такое напряжение:

Антенна для магнетрона

Сняв магнетрон с микроволновки я понял, что включать просто так его нельзя. Излучение распространится от него во все стороны, поражая всё вокруг. Не долго думая я решил смастерить направленную антенну из кофейной банки. Вот схема:

Теперь всё излучение направленно в нужную сторону. На всякий случай я решил проверить эффективность этой антенны. Взял много маленьких неоновых лампочек и выложил их на плоскости. Когда я поднёс антенну с включенным магнетроном, то увидел, что лампочки загораются как раз там где нужно:

Необычные опыты

Сразу хочу отметить, СВЧ значительно сильнее влияет на технику, чем на людей и животных. Даже в 10 метрах от магнетрона, техника давала сильные сбои: телевизор и муз-центр издавали страшный рычащий звук, мобильный телефон вначале терял сеть, а потом и вовсе завис. Особо сильное влияние магнетрон оказывал на wi-fi. Когда я поднёс магнетрон близко к музыкальному центру, с него посыпались искры и к моему удивлению он взорвался! При детальном осмотре обнаружил, что в нём взорвался сетевой конденсатор. В этом видео я показываю процесс сборки антенны и влияние магнетрона на технику:

Используя не ионизирующее излучение магнетрона можно получить плазму. В лампе накаливания, поднесённой к магнетрону, зажигается ярко светящийся желтый шар, иногда с фиолетовым оттенком, как шаровая молния. Если вовремя не выключить магнетрон, то лампочка взорвётся. Даже обычная скрепка, под воздействием СВЧ превращается в антенну. На ней наводится ЭДС достаточной силы, что бы зажечь дугу и расплавить эту скрепку. Лампы дневного света и «экономки» зажигаются на достаточно большом расстоянии и светятся прямо в руках без проводов! А в неоновой лампе электромагнитные волны становятся видимыми:

Хочу вас успокоить, мои читатели, ни кто из моих соседей не пострадал от моих опытов. Все ближайшие соседи сбежали из города, как только в Луганске начались боевые действия.

Техника безопасности

Я настоятельно не рекомендую повторять описанные мною опыты потому, что при работе с СВЧ требуется соблюдать особые меры предосторожности. Все опыты выполнены исключительно с научной и ознакомительной целью. Вред СВЧ излучения для человека ещё не до конца изучен. Когда я близко подходил к рабочему магнетрону я чувствовал тепло, как от духовки. Только изнутри и как бы точечно, волнами. Больше ни какого вреда я не ощутил. Но всё же настоятельно не рекомендую направлять рабочий магнетрон на людей. Из-за термического воздействия может свернуться белок в глазах и образоваться тромб в крови. Так же ведутся споры о том, что такое излучение может вызвать онкологические и хронические заболевания.

Необычные применения магнетрона

1 — Выжигатель вредителей. СВЧ волны эффективно убивают вредителей, и в деревянных постройках, и на лужайке для загара. У жучков под твёрдым панцирем есть влагосодержащее нутро (какая мерзость!). Волны его в миг превращают в пар, при этом не причиняя вреда дереву. Я пробовал убивать вредителей на живом дереве (тлю, плодожорок), тоже эффективно, но важно не передержать потому, что дерево тоже нагревается, но не так сильно.
2 — Плавка металла. Мощности магнетрона вполне хватает для плавки цветных металлов. Только нужно использовать хорошую термоизоляцию.
3 — Сушка. Можно сушить крупы, зерно и т. п. Преимущество этого метода в стерилизации, убиваются вредители и бактерии.
4 — Зачистка от прослушки. Если обработать магнетроном комнату, то можно убить в ней всю нежелательную электронику: скрытые видеокамеры, электронные жучки, радиомикрофоны, GPS слежение, скрытые чипы и тому подобное.
5 — Глушилка. С помощью магнетрона легко можно успокоить даже самого шумного соседа! СВЧ пробивает до двух стен и «успокаивает» любую звуковую технику.

Это далеко не все возможные применения испытанные мной. Эксперименты продолжаются и вскоре я напишу ещё более необычный пост. Всё же хочу отметить, что использовать так микроволновку опасно! Поэтому лучше так делать в случаях крайней необходимости и при соблюдении правил безопасности при работе с СВЧ.

На этом у меня всё, соблюдайте осторожность при работе с высоким напряжением и микроволнами.

Устройство и принцип действия микроволновки

Микроволновка работает практически в каждой современной квартире. Этот удобный бытовой прибор умеет подогревать, размораживать, запекать. Некоторые модели способны поджаривать на гриле и выполнять сложные программы для изготовления внутри готовых блюд. Принцип действия микроволновки не поменялся с момента ее изобретения. Но благодаря достижениям технического прогресса выросла безопасность оборудования, а электрическая схема способна осуществлять комплексное управление и точный контроль параметров работы.

Общий принцип действия микроволновой печи

Физика процесса нагрева содержимого микроволновки достаточно проста. СВЧ излучение воздействует на молекулы продуктов, и благодаря их взаимному трению выделяется тепло. Но это слишком простое объяснение.

На самом деле, колебаниям подвергаются только молекулы воды. Но если поставить в микроволновку идеально чистый стакан с дистиллированной жидкостью, то ее температура при стандартном времени работы печи изменится достаточно мало. Так почему же нагреваются продукты? Это происходит благодаря трению молекул на границе сред, то есть, разных веществ. А так как строение любого материала, будь то съедобный продукт или кусок дерева, велико и обязательно имеет в структуре воду, возникают разноамплитудные колебания.

Важно! Частота микроволновой печи рассчитана так, чтобы оказывать максимальное воздействие на молекулы жидкости. Именно они своим интенсивным колебанием и трением об соседей способствуют выделению большого количества тепла. Материалы сухие и чистые по химическому составу нагреваются очень медленно, но таких в природе мало.

В микроволновку нельзя класть металлы. При воздействии на них СВЧ излучения образуются поверхностные токи и происходят искровые, дуговые пробои на стенки внутреннего отделения печи. Однако технический прогресс нашел выход. Сегодня множество компаний, например, Daewoo, выпускают микроволновки, в которые

можно ставить металлические предметы. Также во многих моделях разрешено использование замкнутых контуров, в частности, тарелок с тиснением фольгой по краю или декоративных блюд с металлическим бортом.

Какие элементы есть в конструкции микроволновки

Устройство микроволновой печи только на первый взгляд кажется сложным. Владельца этого прибора вводит в заблуждение количество кнопочек, индикаторов, средств программирования. На самом деле, любая печь, с механическим управлением, сенсорной панелью, пультом, гибридным электронным контролем, состоит из одинаковых функциональных блоков:

• блок генерации СВЧ излучения, магнетрон и волноводы;
• система преобразования напряжения, главный модуль — повышающий высоковольтный трансформатор;
• средства контроля в составе группы датчиков;
• система вторичной защиты;
• управляющая схема микроволновки.

Важно! В зависимости от сложности модели печи, в нее могут включаться самые разные опции. Например, гриль, вторичные рассеиватели волн, дополнительные узлы СВЧ генерации.

Стоит рассмотреть работу каждого блока отдельно, в порядке их задействования в стандартной схеме использования микроволновки.

Управляющая схема

Главная электросхема микроволновки, с которой имеет дело пользователь — это блок управления. В нем при помощи кнопок, механических переключателей, регуляторов задаются граничные параметры. То есть рабочая мощность или режим, время исполнения программы и так далее.

Схема управления может быть как угодно сложной. Самый простой вариант представляет собой круговые регуляторы, один из которых — реле таймера. С их помощью устанавливается мощность режима и время работы. Еще один знакомый пользователям вариант —

гибридный, с кнопками. По сути, его функционал ненамного шире механической регулировки.

Сенсорная панель, в большинстве случаев, ничем по принципу действия не отличается от кнопок. Она просто более надежна и не требует обслуживания. Продвинутые схемы электронного управления включают программирование, то есть переключение по заданному алгоритму мощности излучения и времени ее выдачи.

Система преобразования напряжения

Микроволновка состоит из группы узлов, которые очень опасны для человека. Главный из них — повышающий трансформатор. Когда схема управления дает команду на включение режима, он выдает до 4 КВ напряжения. При этом рабочий ток может достигать 10А и выше. Такие параметры работы электросети представляют огромную опасность для человека.

Важно! Повышающий трансформатор — ключевой и самый дорогой узел системы преобразования напряжения. Он питает магнетрон, элемент, без которого невозможно реализовать основной принцип работы микроволновой печи.

Блок генерации СВЧ излучения

Магнетрон — это сердце микроволновки. По сути, это обычная вакуумная лампа, похожая на те, которые использовались в кинескопах старых телевизоров. Только магнетрон генерирует интенсивную электромагнитную волну высокой частоты, образуемой при прохождении электронов через магнитное поле.

Блок генерации излучения состоит не из одного СВЧ источника. Для, так сказать, подачи волн в рабочую зону печи устанавливаются волноводы. Именно они находятся за слюдяной пластиной, которую каждый видел на боковой стенке микроволновки, когда ставил в нее тарелку с завтраком.

Системы основной и вторичной защиты

Роль контрольных датчиков вполне понятна. Они следят, чтобы ни один из ключевых элементов электронной и аппаратной части не вышел в критический режим работы. Датчики гарантируют безаварийное функционирование прибора и предотвращают опасные сбои. Но у микроволновки есть системы защиты, разработанные для человека. Ниже будут подробно описаны их функции.

Итак, система управления инициализирует пуск магнетрона. Она же задает параметры работы, отсчитывает временные интервалы, меняет мощность и так далее. Есть и обратная связь между системами безопасности и управления. По сигналам первых может быть полностью остановлена работа печи, изменен режим, выдано служебное сообщение или звуковые оповещения.

Схемы распределения СВЧ волн

Сначала стоит остановиться на работе блока генерации СВЧ. Строение магнетрона представляет собой излучающий элемент и обмотку, генерирующую магнитное поле. Эта лампа, грубо говоря, постоянно изнашивается. Все сталкивались с ситуацией, когда с ходом эксплуатации микроволновка разогревает все слабее и слабее. Это нормальное явление, каждая модель рано или поздно требует замены магнетрона.

В печах разных производителей (или уровня сложности) может использоваться отличные друг от друга схемы распределения СВЧ волн. В стандартном варианте решения, который применяет компания LG и множество других производителей, от магнетрона в область продуктов идет только один волновод. Он закрыт слюдяной пластиной, чтобы предотвратить попадание мусора и пара.

Важно! В моделях с одним  волноводом, который излучает достаточно локализованный поток волн, используется отражатель на противоположной стороне отсека продуктов. Это вогнутая зона стенки. Она помогает более равномерно распределить СВЧ излучение по рабочему объему.

В некоторых микроволновках компании Samsung используется другой принцип: устанавливается основной волновод и несколько щелевых антенн. Это позволяет равномерно распределять поток энергии, формировать так называемое 3D излучение. Кроме этого, печь, варьируя мощность магнетрона, добивается плавного нагрева продуктов по всему объему.

Но самое главное в генерации волн СВЧ — их параметры. Частота излучения магнетрона в микроволновке составляет 2.45 ГГц — именно это значение является резонансным для молекул воды, заставляя их колебаться с большой амплитудой. Происходит нагрев продукта. Тепло от поверхностных слоев постепенно распространяется по всему объему продукта.

Есть некоторые решения, позволяющие ускорить разогрев пищи в рабочей области печи. Это так называемые диссекторы. По внешнему виду такой конструкционный элемент похож на вентилятор на потолке камеры микроволновки. Однако он делает другую работу, а именно рассеивает СВЧ волны.

Другие функциональные элементы печи имеют вполне понятное назначение. Например, микроволновка с грилем действует на пищу не только СВЧ, но и инфракрасным излучением. Она позволяет добиться на продуктах красивой запеченной корочки. Отдельные модели печей могут оснащаться дополнительными вентиляторами для отвода тепла.

Как работает система защиты

Также стоит подробно осветить функционирование систем безопасности. Они делятся на две значимые группы.

1. Контроль параметров аппаратной части. Это датчик температуры магнетрона, предохранители, охлаждающие вентиляторы. Они решают задачу блокировки потенциально аварийных ситуаций и поддержания нормированных показателей работы электроники
2. Защита человека от поражения электротоком и СВЧ излучением.

С системами защиты от электротока сталкивался каждый, кто хоть раз разбирал корпус своей микроволновки. В ключевых точках монтажа размещены микровыключатели. Сняв крышку, печку уже нельзя включить. Этого просто не позволит система защиты.

Но более интересна схема нейтрализации СВЧ волн. Стоит понимать, что излучение даже теоретически не может быть локализовано внутри камеры печи. Волны отражаются, в том числе от продуктов. Поэтому на передней дверке устанавливается стекло с нанесенной на него тонкой металлической решеткой. Это антенный модуль. Он подключен к разряднику, который отдает накопленную энергию бросками в основные электросети прибора.

Важно! Микроволновка генерирует помехи проводки. В некоторых домах это можно зафиксировать по работе других приборов (в частности, Wi-Fi роутеров), особенно, если эксплуатируется откровенно дешевая печь с плохим шумоподавителем.

Электрическая схема СВЧ

На основании изложенного выше нетрудно понять, как микроволновая печь устроена, просто рассматривая ее снаружи, заглядывая в камеру и в тыл. Но если захочется что-то починить, полезно в общих чертах понимать, как узлы взаимодействуют между собой. В этом поможет принципиальная схема микроволновой печи. Ее строение только на первый взгляд кажется сложным. Однако любая схема состоит из базовых блоков. В качестве примера стоит посмотреть на устройство модели с механическим аналоговым управлением.

Из схемы ясно видно, как преобразуется энергия и работают системы безопасности. Одним из самых первых контуров всегда выступает шумоподавитель (NOISE FILTER). Именно он гасит колебания, которые формирует разрядник энергии в дверке, защита человека от высокочастотного излучения.

Затем идет система основной безопасности. Это блок контактов в дверке, один отслеживает прилегание к корпусу, второй положение защелки, третий позицию ручки. При незамкнутом состоянии любого из них печь не будет работать.

Третий функциональный блок — приводы и подсветка. Здесь все просто. На двигатель, который крутит тарелку, на вентилятор и лампу, подается постоянное напряжение. Таймер размыкает цепь при окончании установленного временного интервала.

Последний рабочий контур — повышающий трансформатор, датчик контроля температуры магнетрона, его система защиты от пробоя и плавкий предохранитель. И заканчивается схема всегда одинаково. Главным рабочим органом печи, магнетроном.

В качестве заключения

Несмотря на то, что микроволновка может показаться крайне сложным и даже опасным устройством, ее рекомендуется регулярно обслуживать. Это безопасно и просто. Вскрывать корпус, чтобы удалить пыль с аппаратной части, не стоит. Достаточно держать в чистоте поверхность стенок отсека для продуктов, стекло дверки. Периодически аккуратно снимать и протирать слюдяную пластину, закрывающую волновод. И тогда микроволновка будет сохранять стабильные параметры весь срок, заявленный производителем.

«Как выбрать микроволновую печь?» – Яндекс.Кью

Чтобы выбрать надежное и подходящее вам устройство, предлагаю следующую инструкцию:

Вид печи

Микроволновые печи по своим функциональным возможностям делятся на такие разновидности:

1. Соло. Оснащена только СВЧ-режимом, отлично справляется с подогревом блюд и размораживанием продуктов. Подходит для тех, кто предпочитает готовить на плите и в духовке. В соло-микроволновке также получится готовить несложные блюда, которые по вкусу будут как отварные.

2. С конвекцией. В заднюю стенку устройства вмонтированы нагреватель и вентилятор, за счет чего работа почти идентична нагреву духовки. Кроме подогревания продуктов, в микроволновке с конвекцией получится запекать рыбу, овощи, мясо, кексы. Агрегаты отличаются многофункциональностью и высокой стоимостью.

3. С грилем. В таких микроволновых печках получится готовить вкусную еду с золотистой корочкой. Чаще всего это сосиски, птица, мясо. Некоторые устройства с грилем оснащены вертелом для запекания целой тушки курицы или цыпленка.

4. С парогенератором. Такие модели на рынке бытовой техники пока встречаются нечасто. Отличаются тем, что в них получится приготовить блюда как поджаристой корочкой, так и полезную еду на пару. Единственный недостаток микроволновок с парогенератором — громоздкость.

Объем устройства и его размеры

Объем СВЧ-печи составляет от 12-13 до 40 л. Для семьи из 2-3 человек вполне достаточно компактной модели с параметром 20 л. Если планируется не только разогревать, но и готовить, подойдет более габаритная 30-литровая печка. Большим семьям, в которых часто приходится пользоваться микроволновкой, лучше остановиться на 40-литровых моделях.

Управление

Тип управления выбирается из вкусовых предпочтений потребителя:

1. Механическое. На панели находится несколько поворотных рычагов, каждый из которых выполняет определенную функцию. Минус механики — не получится настроить время с точностью до секунды.

2. Кнопочное электронное. Выставляет время с идеальной точностью. Недостаток — сложно поддерживать кнопки в чистоте.

3. Сенсорное электронное. Удобный и стильный тип управления. Все процессы регулируются с максимальной точностью. Минус — сенсор часто выходит из строя.

Мощность

Чем выше мощность устройства, тем быстрее будут нагреваться продукты. В данном случае лучше отталкиваться от типа микроволновки:

• для соло достаточно 700-900 Вт;
• агрегаты с грилем требуют до 1,5 Вт мощности;
• конвекционные модели должны быть с показателем не ниже 1,4 Вт.

Современные модели оснащены функцией регулирования мощность, что очень удобно в процессе эксплуатации.

Функционал

Некоторые модели имеют богатый функционал. Следует выбирать что из перечисленного действительно будет необходимо:

• подогрев;
• размораживание;
• авторазогрев и авторазморозка;
• автоприготовление;
• гриль;
• хлебопечка;
• отложенный старт;
• очистка паром;
• удаление запаха.

Внутреннее покрытие

Нужно оценивать не только экстерьер микроволновой печи, но и внутреннее покрытие. Оно бывает:

1. Эмалированное. Самый бюджетный вариант. Легко очищается, однако быстро портится.

2. Нержавеющая сталь. Отличается выносливостью и долговечностью. Более дорогой вариант по сравнению с эмалью. Недостаток — тяжело вымывать, требуется пользоваться специальными чистящими средствами.

3. Керамическое или биокерамическое. Не имеет недостатков — легко моется, прочное. Единственный минус — модели с таким покрытием стоят намного дороже.

Система очистки

Если нет желания возиться с вымыванием жира в микроволовке, стоит присмотреться к моделям функцией очистки паром. Для мытья достаточно включить соответствующий режим, после чего пройтись по внутренней поверхности чистой тряпкой. Такая система очистки есть далеко не во всех микроволновках, стоят эти модели дороже.

Рейтинг лучших моделей

Рекомендую ознакомиться с подборкой лучших микроволновых печей https://remontexpert.top/bytovaya-tehnika/melkaya-tehnika-dlya-kuhni/reyting-mikrovolnovyh-pechey.html. Изучив рейтинг, вы сможете быстрее и правильнее принять окончательное решение о выборе модели.

Как выбрать микроволновую печь (2018) | Микроволновые печи | Блог

Микроволновая печь – техника, которая сегодня найдется практически на каждой кухне. Она была изобретена в 1945 году американским инженером Перси Спенсером, причем способность излучения нагревать продукты была открыта им совершенно случайно.

Участвуя в создании военных радаров, изобретатель проводил эксперименты с магнетроном (излучателем магнитных волн). В ходе одного из них Спенсер обнаружил, что лежащий в кармане шоколадный батончик неожиданно растаял. В следующий раз он уже специально нагрел кукурузные зерна – так был приготовлен первый в мире попкорн в микроволновке.

Виды и особенности микроволновых печей

Первые модели микроволновок имели высоту более полутора метров и весили свыше 300 кг. Работать они могли исключительно в режиме разогрева. За прошедшие с момента изобретения годы техника сильно изменилась. Она стала гораздо компактнее и получила дополнительные возможности. В современных микроволновых печах можно подогревать, размораживать и готовить продукты.

По функциональным возможностям устройства делятся на:

• печи соло;
• печи с грилем;
• печи с конвекцией.

Микроволновая печь соло – самая простая модель, где есть только режим СВЧ. Она способна размораживать, подогревать и готовить несложные блюда, например, мясо или овощи – внешне и по вкусу они будут похожи на отварные.

Печи с грилем позволяют сделать меню более разнообразным. В них можно готовить не только блюда с диетическим вкусом, но и получать аппетитную поджаристую корочку на продуктах. В таких устройствах жарят сосиски, запекают мясо или птицу. Некоторые печи комплектуют вертелом, на который насаживают шашлык или тушку цыпленка.

Включать гриль можно отдельно или в комбинации с микроволнами. Совмещенный режим сокращает время готовки (правда, и потребление энергии при этом существенно возрастает) и дает возможность подрумянить блюдо. Отдельно гриль используют редко – в основном для поджаривания хлеба или приготовления хот-догов.

Установленный в микроволновку гриль может быть:

• ТЭНовым;
• кварцевым.

ТЭНовый гриль представляет собой изогнутую металлическую трубку с расположенной внутри спиралью. Он находится на потолке рабочей камеры, что создает определенные трудности при чистке. У некоторых печей такой гриль подвижен. Его можно устанавливать под наклоном, чтобы продукт нагревался не сверху, а сбоку. Максимальная температура ТЭНа достигает 650 градусов, к работе он готов примерно через 3 минуты после включения.

Кварцевый гриль – это плоская лампа из кварцевого стекла, внутри которой находится проволока из сплава хрома и никеля. Располагают его также сверху, но в специальном углублении – потолок печи в этом случае имеет множество отверстий. Такая конструкция проста в уходе, поскольку хозяйке ничего не мешает протирать плоскую поверхность. Кварцевый гриль нагревается всего за 1 минуту, и температура у него выше – до 800 градусов.

Выпускают также печи с двойным грилем: ТЭНовым и кварцевым. Кварцевый, как обычно, располагают в верхней части, а ТЭНовый устанавливают параллельно задней стенке. При включении он опускается вниз, принимая горизонтальное положение. Во время работы двойного гриля продукты размещают на решетке. Тепло на них направлено и сверху, и снизу, что сокращает время приготовления и обеспечивает более равномерный нагрев.

Конвекция – круговое движение нагретых воздушных потоков. Для этого в заднюю стенку камеры встраивают нагреватель и вентилятор, позволяющий микроволновке работать как духовка. Большинство печей, имеющих эту функцию, также снабжено и грилем.

Конвекция обеспечивает быстрый и равномерный нагрев, позволяя запекать мясо, рыбу и овощи, печь пирожки и кексы. Включать ее можно отдельно или совместно с другими режимами (микроволнами, грилем) – комбинации зависят от модели печи. Микроволновки с конвекцией многофункциональны и подходят для приготовления большого количества блюд, но потребляют больше энергии и стоят дороже, чем лишенные этой функции аналоги.

В некоторых печах есть другие возможности, например, встроенный тостер или парогенератор.

По способу установки микроволновки делятся на:

• встраиваемые;
• стоящие отдельно.

Встраиваемую модель устанавливают в нишу кухонного гарнитура или размещают ее в колонну с другой техникой. Это позволяет более органично вписать прибор в интерьер.

У стоящих отдельно СВЧ-печей другое достоинство: мобильность. Их можно легко переставить или взять с собой при переезде.

Еще одна классификация микроволновок связана со способом открывания дверцы. У большинства моделей они навешены сбоку, но встречаются и печи с горизонтальной (откидной) дверцей. Она открывается вниз, как у духового шкафа. Такая модель удобна, если печь стоит ниже уровня столешницы или слева примыкает к стене.

Дверца может открываться разными способами. У одних устройств предусмотрена классическая ручка, дверцы других печей открываются после нажатия на кнопку на лицевой панели.

Последний вариант считается удобнее в использовании и проще с точки зрения уборки – гладкую поверхность без выступающих деталей легко протереть от грязи. Но есть у него и недостаток: со временем многие кнопки начинают западать или ломаются.

Микроволновки также делятся на:

• модели с вращающимся поддоном;
• приборы без поворотного стола.

У большинства устройств магнетрон расположен сбоку. Для равномерного проникновения микроволн в продукты их приходится постоянно вращать – эту задачу и выполняет крутящийся поддон.

Однако выпускают модели и без поворотного стола. Магнетрон у них встроен в днище вместе со специальным распределителем микроволн (именно он и крутится вместо продуктов). Такие печи имеют несколько преимуществ. Во-первых, готовить блюда в них можно сразу в нескольких стоящих рядом чашах. Во-вторых, плоское дно устройств гораздо проще мыть. Наконец, отсутствие вращающегося подноса снижает риск поломок: ведь поворотный механизм со временем может выйти из строя.

Встречаются и другие типы печей. Например, к ним относятся модели с двойным излучением (они более равномерно распределяют микроволны) и инверторные микроволновые печи. У таких дорогостоящих устройств мощность плавно снижается в процессе готовки – этим обеспечивается более бережное отношение к продуктам, которое позволяет сохранять их структуру и избегать пересушивания блюд. При необходимости можно самостоятельно регулировать мощность инверторной печи – это также делается плавно, прямо во время работы. Чтобы изменить этот параметр в обычной микроволновке, прибор сначала придется выключить, выбрать нужное значение и затем снова включить его.

Характеристики микроволновых печей

К основным характеристикам печей относятся:

• мощность;
• объем;
• диаметр вращающегося поддона;
• наличие и количество автоматических программ;
• тип управления и наличие дисплея;
• наличие таймера и функции отсроченного старта;
• возможность отключить звуковой сигнал;
• наличие защитной блокировки;
• внутреннее покрытие камеры.

Мощность микроволновок может быть разной: от 500 до 1700 Вт. От этой характеристики зависит время приготовления, размораживания или подогрева пищи.

Во всех моделях мощность регулируется, причем выбирать нужный уровень следует в зависимости от того, что вы планируете делать:

• 100 Вт используют для поддержания температуры готовых блюд;
• 300 Вт хватит для обычного размораживания;
• 400-500 Вт используют для быстрой разморозки небольших продуктов;
• 500-700 Вт подходят для варки супов, приготовления блюд из мяса, птицы, рыбы, овощей.
• более 800 Вт обычно применяют для быстрого разогрева.

Если вам приглянулась печь с грилем и конвекцией, учтите, что при одновременном включении режимов их мощности будут складываться: к мощности микроволн добавится мощность гриля и мощность конвекции, а выдержать большую суммарную нагрузку сможет лишь качественная электропроводка.

Объем микроволновок составляет от 15 до 40 литров. Модели с рабочей камерой менее 20 литров подойдут для одного-двух человек. В них можно готовить небольшие порции блюд. Микроволновки объемом 20-30 литров рассчитаны на семью из трех-четырех человек. В них помещаются более крупные продукты, например, целая курица.

Для больших семей оптимальным выбором станет печь с камерой 30-40 литров, в которой можно запечь утку или гуся, разместить большую посуду. Конечно, речь идет о готовке – если устройство необходимо только для порционного разогрева, в любом случае хватит самой компактной модели.

От объема рабочей камеры напрямую зависит такая характеристика, как диаметр вращающегося поддона. У разных моделей он составляет 25-35 см.

В число автоматических программ может входить авторазморозка (быстрая и обычная), авторазогрев, а также режимы приготовления различных блюд. В зависимости от модели их может быть как 3-4, так и несколько десятков. Пользоваться такими программами очень просто: нужно лишь выбрать рецепт и указать вес продуктов. Температуру и время приготовления микроволновка определит сама. В некоторых печах также есть функция памяти, куда можно сохранять собственные любимые рецепты.

Панель управления может быть сенсорной, кнопочной или с поворотными переключателями (такая обычно встречается в самых простых моделях). Сенсорная более проста в уходе – плоскую поверхность легче вымыть, чем выступающие кнопки. Облегчить управление и контроль за приготовлением блюд поможет дисплей, на котором отображаются время, выбранный режим и другие настройки.

Таймер позволяет установить максимальную продолжительность работы, а функция отложенного старта пригодится, если вы хотите получить готовое блюдо к определенному сроку (например, к моменту возвращения с прогулки).

Возможность отключить звуковой сигнал, которым микроволновка сообщает о завершении программы, поможет молодым мамам. Задействовав ее, они смогут не волноваться, что звук потревожит сон малыша. Еще одна полезная функция для родителей – защитная блокировка, которая не позволит ребенку включить устройство.

При выборе микроволновки имеет значение и такой параметр, как внутреннее покрытие камеры. Оно может быть эмалированным, акриловым, керамическим и биокерамическим, из нержавеющей стали.

Акрил и эмаль – самые простые и бюджетные типы покрытий. Они легко поддаются очистке, но теряют качество из-за длительного воздействия высоких температур и портятся из-за образования нагара – тогда на стенках появляются несмываемые пятна. Кроме того, такие поверхности легко поцарапать.

Нержавеющая сталь более долговечна и устойчива к внешним факторам. Обычно ее используют в печах с конвекцией. Очистить стальную поверхность от жира и остатков пищи сложнее, чем эмалированную, для этого могут понадобиться абразивные средства.

Покрытия из керамики или биокерамики имеют множество достоинств. Они неприхотливы в уходе, к ним не пристают жир и копоть. Керамика обладает антибактериальными свойствами и высокой теплопроводностью: пища в такой микроволновке будет готовиться быстрее. Главный недостаток этих моделей – высокая стоимость.

Варианты выбора микроволновых печей

Перед покупкой в первую очередь определитесь, для чего вам нужна микроволновка. Планируете ли вы готовить в ней разные блюда или будете в основном разогревать продукты? В последнем случае смело приобретайте печь соло.

Предпочитаете пищу с румяной корочкой? Тогда вам понадобится модель с грилем.

У вас нет возможности или желания размещать на кухне громоздкий духовой шкаф? Отличным решением станет покупка микроволновой печи с грилем и конвекцией, в которой можно готовить пиццу, торты, пироги и другие вкусные блюда.

Если у вас большая семья, выбирайте устройство с рабочей камерой от 30 литров. В условиях, когда место на кухне ограничено и вам не нужно будет готовить большие блюда, выручит более компактная модель объемом до 20 литров.

Тем, кто не слишком опытен в кулинарном искусстве или хочет максимально освободиться от готовки, подойдут микроволновки с автоматическими программами. При покупке не забудьте уточнить, какие именно из них включены в меню. У одних печей есть только самые простые рецепты, зато в других моделях вам предложат несколько десятков блюд из кухонь народов мира.

Если вы в выходные предпочитаете заранее закупать продукты на неделю-другую, полезной окажется модель с режимом авторазморозки.

Пожилым людям, как правило, нравятся более простые в управлении микроволновки с поворотными переключателями. Большинству молодых хозяек будет удобнее пользоваться печью с кнопками или сенсорной панелью.

Если при выборе вы в первую очередь отталкиваетесь от цены, сориентироваться поможет следующая информация.

В самую бюджетную категорию входят микроволновые печи соло с поворотными переключателями. У них отсутствуют дополнительные режимы (в том числе разморозка), а камера внутри покрыта эмалью. Объем у таких устройств обычно стандартный и составляет 20 литров.

Микроволновки с грилем, функцией разморозки и автоматическими программами приготовления будут стоить дороже. Еще больше придется заплатить за модели с конвекцией.

В самую дорогую категорию входят многофункциональные печи с грилем, конвекцией, пароваркой, большим количеством автоматических программ. Такие модели снабжены дисплеем и имеют увеличенную (от 25 литров) рабочую камеру. Внутреннее покрытие у большинства из них – биокерамическое или из нержавеющей стали.

Режимы гриля и конвекции в СВЧ-печах (микроволновках)

Мы привыкли использовать микроволновые печи для разогрева и размораживания. Готовим в них редко, хотя некоторые простые отварные блюда или каши в них вполне можно сделать. Если вы хотите, чтобы микроволновка стала полноценным инструментом для готовки, приобретайте СВЧ с грилем и конвекцией.

Оснащенная такими функциями модель приближается по функциональности к духовке. В ней тушат, пекут и даже жарят. В небольших кухнях, с крайним дефицитом места, она может заменить духовой шкаф. На что способна микроволновка с грилем и конвекцией, читайте в нашем подробном обзоре.

Что такое конвекция

Конвекция обеспечивает равномерную тепловую обработку пищи на высоких температурах. При запуске режима начинает работать интенсивный горячий обдув, который помогает в разы ускорить приготовление.

Конвектор представляет собой кольцевой нагреватель, который производители устанавливают в задней или верхней стенке. Чтобы нагретый воздух двигался по всей площади камеры, используется один или несколько вентиляторов.

Такое техническое решение позволяет еде равномерно прожариваться и пропекаться. Температура при конвекции в СВЧ может подыматься до отметки 200˚С. Для того, чтобы микроволновка не перегревалась, устанавливаются датчики, которые отключают прибор при достижении заданной температуры. Эти же датчики включают конвектор, когда температура опускается ниже установленного уровня.

Применение

С помощью горячего обдува готовится множество блюд. Функция позволяет запекать и тушить мясо, рыбу и овощи, готовить супы и гарниры. Однако в микроволновке с конвекцией лучше всего получается выпечка. В модели с таким режимом пироги, кексы и торты получаются, как в духовом шкафу.

Конвекция помогает здорово сэкономить время. Прибор разогревается и достигает нужной температуры за считанные минуты. Блюдо готовится быстро, а благодаря равномерной циркуляции воздуха не подгорает. Используя комбинацию гриля и конвекции, вы сможете запечь мясо с румяной хрустящей корочкой.

Как пользоваться режимом конвекции

Перед тем, как начать готовить, обязательно примите к сведенью несколько важных нюансов.

• Применяйте опцию предварительного прогрева, которая встречается в современной технике. Ставьте 150 ˚С и после 10-минутного ожидания помещайте блюдо внутрь камеры.
• Для режима конвекции подходит только жаропрочная посуда. Рекомендуемые материалы: стекло, глина, керамика и силикон. При конвекции печь СВЧ разогревается до 200⁰С, поэтому термостойкий пластик не пригоден для использования.
• В комплекте с модернизированным моделям идут подставки в виде решеток на ножках — используйте их, чтобы еда пропекалась равномерно со всех сторон.
• Готовить лучше небольшими объемами. Если блюдо можно приготовить порционно, пользуйтесь этой возможностью. Так, слоенный пирог желательно выпекать не целиком, а поочередно, по одному коржу.

Гриль и его типы

Гриль в СВЧ представлен двумя типами моделей: ТЭНовыми и кварцевыми.

ТЭН — это трубчатый нагревательный элемент. В СВЧ-печке он представляет собой металлическую трубку с токопроводящей нитью, которая устанавливается у задней или верхней стенки камеры.

ТЭНовый гриль — простой в исполнении и бюджетный вариант. Встречаются модели с подвижным ТЭНом. Его можно ставить под углом или вертикально, что позволяет запекать и обжаривать пищу в разных положениях. Кроме расширения возможностей в готовке подвижный ТЭН облегчает эксплуатацию и уборку. Можно найти микроволновки с нижним нагревательным элементом, который служит дополнением верхнему грилю.

Кварцевый гриль оснащается компактной инфракрасной лампой. Нагревательный элемент не занимает пространство камеры, потому что размещается за металлической решеткой в верхней стенке камеры. Кроме места он экономит еще и электричество. Обжарка в таких печах деликатнее, а пища не пригорает. Однако мощность уступает ТЭНовому грилю.

Возможности и функции

Функция гриль в микроволновке позволяет сделать шашлык, запечь курицу и приготовить хрустящий гарнир. Всего за пару минут получаются отличные бутерброды и тосты. Комбинированный с конвекцией режим даст возможность прожарить еду, как в духовке, и с золотистой корочкой.

Как пользоваться грилем в микроволновке

Просто запустите соответствующий режим на микроволновке на панели управления. В комплекте вы найдете все необходимые аксессуары: решетку, поддон, съемный вертел. Помните о нескольких важных вещях.

• Готовьте небольшими порциями.
• Разбивайте цикл на несколько отрезков и переворачивайте продукты в перерывах, чтобы все как следует прожарилось.
• Размещайте еду на металлической решетке. Ставьте под нее тарелку с бортиками. На установленный поддон будет стекать сок.
• При приготовлении тостов и бутербродов подкладывайте под хлеб бумажные салфетки, чтобы не пересушить пищу.
• Режим гриль в микроволновке требует оперативной уборки. Не давайте застыть сокам и жиру — убирайте их вовремя бумажными полотенцами.

Плюсы и минусы

Плюсы

• Оснащенная функциями гриля и конвекции печка может стать альтернативой духовому шкафу, хоть и не заменит его полностью.
• Микроволновка занимает меньше места, чем духовой шкаф, ее проще мыть и держать в чистоте. С описанными в материале режимами найдутся как встраиваемые, так и автономные модели.

• По сравнению с плитой скорость приготовления в СВЧ-печи с функциями конвекции и гриля выше почти в два раза. На пирог, который в духовке будет готовиться порядка 45 минут, в микроволновке уйдет 20.

Минусы

• Для вентилятора и гриля нужна дополнительная площадь, поэтому модернизированные СВЧ-печи громоздкие и больше весят в сравнении с обычными.
• Если вы будете активно пользоваться конвекцией и грилем, то вскоре заметите, что отдаете за электроэнергию непорядок больше. Кроме того, такая техника стоит дороже.
• Если у вас есть духовой шкаф и не нужно готовить в больших количествах, то дополнительные режимы могут оказаться невостребованными, а вы будете лишь разогревать и размораживать пищу, как в обычной микроволновке.

Микроволновые печи | Как они работают?

Реклама

Криса Вудфорда. Последнее изменение: 17 июля 2019 г.

Как любили бы наши предки микроволновые печи! Вместо того, чтобы часами сидеть у дымных дров, варить рагу из буйвола для своих Друзья каменного века, они могли бы просто выбросить все в микроволновая печь, нажал несколько кнопок и уже через минуту или два.Конечно, у них не было электричества, которое могло быть что-то вроде проблемы…

Когда в 1970-х годах стали популярны микроволновые печи, они домашнее удобство на новый уровень. Обычная духовка разогревает пищу очень медленно снаружи внутрь, но в микроволновой печи используются крошечные, мощные радиоволны для приготовления еды более равномерно (грубо говоря, мы иногда говорим, что он готовится «изнутри» — хотя это не совсем правильно). Вот почему микроволновая печь может приготовить мясо примерно в шесть раз быстрее, чем обычная духовка.Микроволновые печи также экономят энергию, потому что вы можете готовить сразу же, не дожидаясь, пока духовка сначала нагреется до высокой температуры. Давай ближе посмотрите как они работают!

Что такое тепло?

Фото: «Варочная камера» типичной микроволновой печи. Этот прочный металлический ящик предотвращает утечку вредных микроволн. Микроволны генерируются устройством, называемым магнетрон, который находится за перфорированной металлической сеткой на правая сторона (сразу за лампой, которая освещает духовку внутри).Если вы посмотрите через сетку, вы можете просто увидеть горизонтальное охлаждение плавники на магнетроне (которые выглядят как стопка параллельных горизонтальных металлические пластины). Обратите внимание также на поворотный столик, который вращает пищу, чтобы микроволны готовили это равномерно. Задняя часть двери покрыта защитным металлом. марлю, чтобы не допустить утечки микроволн.

Микроволновые печи настолько быстры и эффективны, потому что они отводят тепловую энергию непосредственно к молекулам (крошечным частицам) внутри пищи. Микроволны нагревают пищу, как солнце нагревает ваше лицо — излучением.

Микроволновая печь очень похожа на электромагнитные волны, которые пронизывают воздух от Теле- и радиопередатчики. Это невидимый восходящий и нисходящий паттерн электричества. и магнетизм, несущийся по воздуху со скоростью света (300 000 км или 186000 миль в секунду). Хотя радиоволны действительно могут быть очень длинными (некоторые измеряют десятки километров или миль между гребнем волны и другим), они также могут быть крошечными: микроволны фактически являются самыми короткими радиоволнами, а микроволны, которые готовят пищу в вашей духовке, имеют длину всего 12 см (примерно 5 дюймов).(Подробнее об электромагнитных волнах читайте в нашей статье по электромагнитному спектру.)

Несмотря на свой небольшой размер, микроволновые печи переносят огромное количество энергия. Одним из недостатков микроволн является то, что они могут повредить живые клетки и ткань. Вот почему микроволновые печи могут быть вредными для людей — и почему микроволновые печи окружены прочными металлическими ящиками, не дающими волнам уйти. При нормальной работе микроволновые печи абсолютно безопасны. Несмотря на это, микроволновые печи могут быть очень опасными, так что никогда не обманывайте вокруг с микроволновой печью.Микроволны также используются в мобильных телефонах (мобильных телефонах), где они передают ваш голос взад и вперед по воздуху, и в радарах.

Как микроволновые печи готовят пищу?

Как микроволновая печь превращает электричество в тепло? Как это!

1. Внутри прочного металлического ящика находится микроволновый генератор, называемый магнетроном. Когда ты начнешь во время приготовления пищи магнетрон забирает электричество из розетки и преобразует его в мощные радиоволны 12 см (4,7 дюйма).
2. Магнетрон направляет эти волны в отделение для пищевых продуктов через канал, называемый волной. руководство.
3. Блюдо стоит на вращающемся подносе и медленно вращается, поэтому микроволны готовят его равномерно.
4. Микроволны отражаются от отражающих металлических стенок отделения для пищевых продуктов, точно так же, как свет отражается от зеркала. Когда микроволны достигают самой пищи, они не просто отскакивают. Просто как радиоволны могут проходить сквозь стены вашего дома, так микроволны проникают внутрь пищи.Путешествуя по нему, они заставляют молекулы внутри него вибрировать быстрее.
5. Вибрирующие молекулы имеют тепло, поэтому чем быстрее молекулы колеблются, тем горячее. еда становится. Таким образом микроволны передают свою энергию молекулы пищи, быстро нагревая ее.

Наизнанку?

В обычной духовке тепло должно исходить от электрических нагревательных элементов. (или газовые горелки), расположенные снизу и по бокам плиты, в пищу, которая готовится в основном проводимость снаружи внутрь — от внешних слоев к внутренним.Поэтому пирог, приготовленный в обычной духовке, можно обжечь по краям, а не приготовить в середине. Иногда говорят, что микроволновые печи готовят еду «изнутри», что немного глянцево. и не совсем правильно. Когда люди говорят это, на самом деле они имеют в виду, что микроволны одновременно возбуждают молекулы прямо через пищу, поэтому обычно готовить быстрее и равномернее, чем в противном случае.

То, как еда готовится в микроволновой печи, во многом зависит от того, из чего она сделана.Микроволны сильнее возбуждают жидкости в пище, поэтому что-то вроде фруктового пирога (с более высоким содержанием жидкости в центре) действительно будет готовиться изнутри наружу, потому что внутри больше всего воды. С яблоком, приготовленным в микроволновке, нужно быть очень осторожным пирог, потому что внутренняя часть может быть горячей, а внешняя корочка едва даже теплая. С другими продуктами, в которых содержание воды распределено более равномерно, вы, вероятно, обнаружите, что они готовятся снаружи, как в обычной духовке.Поскольку микроволны работают за счет подпитки молекул воды, они сушат пищу в большей степени, чем обычные печи.

Другой важный фактор — это размер и форма того, что вы готовите. Микроволны не проникают больше, чем на сантиметр или два (возможно, на дюйм или около того) в еду. Подобно пловцам, ныряющим в воду, они теряют энергию с того момента, как входят в еду, и после этого первого сантиметра или около того у них не остается достаточно энергии, чтобы проникнуть еще глубже. Если вы готовите что-нибудь крупное (например, кусок мяса в большой микроволновой печи), только внешний слой «кожицы» будет приготовлен самими волнами; интерьер будет приготовлен снаружи внутри кондуктом.К счастью, большинство вещей, которые люди готовят в небольших микроволновых печах, не намного больше пары сантиметров в диаметре (подумайте о мясном или фруктовом пироге, которые можно использовать в микроволновой печи). К сожалению, поскольку еда внутри и снаружи готовится по-разному и с разной скоростью, легко получить что-то приготовленное снаружи и сырое в середине. или пережаренный снаружи и приготовленный прямо в середине. Как и любой другой метод приготовления, микроволновая печь имеет свои недостатки и требует некоторого привыкания.

Вы заметите, что для ужинов, пригодных для использования в микроволновой печи, указано «время приготовления», равное такому количеству минут, за которым следует «время выдержки». часто это так же долго (когда вы оставляете приготовленную пищу в покое перед тем, как ее съесть). В этот период еда эффективно продолжает готовку: более горячие части блюда передают тепло путем теплопроводности более холодным частям, мы надеемся обеспечить единообразное приготовление пищи повсюду.

То, как микроволновые печи распределяют свои микроволновые печи, также позволяет готовить блюда необычным образом, например Зло Безумный Ученые лаборатории узнали это, когда попытались приготовить индийские закуски в различных микроволновых печах.

Кто изобрел микроволновую печь?

Как и многие великие изобретения, микроволновые печи возникли случайно. открытие. Еще в 1950-х годах американский инженер-электрик Перси Спенсер (1894–1970) проводил эксперименты с магнетроном в компании Raytheon Manufacturing Company, где он работал. В то время Основное применение магнетронов было в радарах: способ использования радиоволн для помощи самолеты и корабли ориентируются в плохую погоду или темноту.

Artwork: Один из оригинальных патентных чертежей Перси Спенсера для микроволновой печи. духовой шкаф.Я закрасил его здесь, чтобы вы могли видеть его более четко и понять, насколько он похож на микроволновую печь, которую я описано выше. Слева (красный) — входящая электрическая мощность. Это заставляет пару магнетронов (синий) генерировать микроволны, которые направляются по линиям передачи (желтый) и волновод (оранжевый) к кулинарии. отсек (зеленый). Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Однажды у Перси Спенсера была плитка шоколада. карман при включении магнетрона.К его удивлению, в баре быстро плавится из-за тепла, выделяемого магнетроном. Это дало ему пришла в голову идея, что магнетрон можно использовать для приготовления пищи. После успешно приготовив попкорн, он понял, что может развить микроволновая печь для приготовления любых блюд. Он получил ряд патентов на эта идея в начале 1950-х годов, включая идею приготовления кофе в микроволновой печи пивовар (патент США 2,601,067, выдан 17 июня 1952 г.) и тот, который я проиллюстрировал здесь (патент США 2,495,429 «Метод обработки пищевых продуктов» 24 января 1950 г.), где показаны основные принципы работы микроволновой печи.В этом патенте вы можете найти собственное лаконичное резюме Спенсера о том, как работает его изобретение:

«… используя длины волн, попадающие в микроволновую область электромагнитного спектра … Таким образом, длина волны энергии становится сопоставимой со средним размером готового продукта, и в результате тепло, выделяемое в продуктах питания, становится интенсивным, а расходуемая энергия становится равной. минимум, и весь процесс становится эффективным и коммерчески осуществимым ».

Первоначальное оборудование Спенсера было относительно примитивным по сравнению с современными чистыми микроволнами — его первая духовка была примерно 1.5 метров (5 футов) в высоту! С тех пор микроволновые печи стали намного компактнее, и миллионы их были проданы по всему миру.

Легко назвать изобретение Спенсера «простой» счастливой случайностью, но это было еще не все: для этого нужно правильный вид изобретательного ума, чтобы ухватиться за открытие и сделать из него что-нибудь. Как читательский Журнал дайджест позже Сообщается, что Спенсер «продемонстрировал, что ничто не выходит за пределы досягаемости человека, который хочет знать, что происходит, и который чувствует ответственность за то, что что-то с этим делает.»130 патентов, выданных ему при жизни, подтверждают это, и его изобретательским способностям претворять научные идеи в жизнь.

Насколько эффективны микроволновые печи?

Вы можете ожидать, что микроволновая печь будет намного эффективнее других способов приготовления пищи: другими словами, Вы ожидаете, что больше энергии, поступающей от кабеля питания, будет преобразовано в тепло в вашей пище и меньше будет потрачено впустую другими способами. Вообще говоря, это правильно: готовить в микроволновой печи дешевле и быстрее, чем готовить в обычной печи. духовку, потому что вам не нужно нагревать саму духовку перед приготовлением.

?

Но это еще не все. Если вы хотите разогреть только небольшое количество пищи (или чашку горячей воды), используйте микроволновую печь. духовка — не лучший вариант использования. Когда вы что-то готовите в микроволновой печи, вы не только вкладываете энергию в пищу, но и заряжаете электродвигатель, который вращает относительно тяжелый стеклянный поворотный стол. Хотя вам не нужно нагревать отделение для продуктов, чтобы духовка готовила, микроволновая печь, на самом деле, достаточно через какое-то время нагревается, поэтому возникают некоторые потери тепла.Магнетрон не очень эффективен при преобразовании электричество в микроволновые печи: станет горячим. И вам также нужно запитать электронную схему, дисплей таймера и, возможно, охлаждающий вентилятор. В совокупности все это делает микроволновую печь менее эффективной, чем она могла бы быть.

Насколько менее эффективен? Физик Том Мерфи недавно сравнил энергоэффективность различных методов кипячения воды и обнаружил (что, возможно, удивительно), что они были эффективны только около 40 процентов, что примерно вдвое меньше. как с электрическим чайником.

Безопасны ли микроволновые печи?

Вы беспокоитесь о том, что стоите слишком близко к микроволновой печи, когда она гудит, жужжит и издает замороженный блок в дымящийся вкусный обед? Не надо! Полости для приготовления пищи в микроволновых печах представляют собой герметичные металлические контейнеры: обычно используйте микроволновую печь, и волны не могут просочиться наружу. Если вы внимательно посмотрите на внутреннюю часть стеклянной двери, вы обнаружите, что к ее задней части приклеена металлическая сетка; те отверстия, которые вы видите в нем, слишком малы, чтобы пропускать через них микроволны.Еще одна функция безопасности (называемая блокировкой) сохраняет вас в целости и сохранности: если вы попытаетесь открыть дверь, магнетрон немедленно перестанет гудеть; большинство микроволн фактически имеют две независимые блокировки на случай отказа одной из них. Конечно, все же стоит принять меры предосторожности. Вы не хотите, чтобы микроволны выходили из вашей духовки, поэтому, если дверца не закрывается должным образом (возможно, из-за того, что она забита пролитой пищей), если сетка на задней части стекла начала ржаветь и отслаиваться, если блокировки не работают, или машина дает вам повод думать, что она протекает, немедленно отремонтируйте или замените ее.

Фото: микроволновая печь имеет защитную металлическую решетку с внутренней стороны дверцы. Вы можете заглянуть в духовку, когда дверь закрыта, потому что свет проникает сквозь отверстия в марле. Однако микроволны намного больше световых волн, поэтому они слишком велики, чтобы пройти через отверстия и оставаться надежно «запертыми» внутри.

Даже если ваша микроволновая печь «протекает», это вряд ли причинит вам вред. Хотя микроволновые печи могут производить внутри очень большую мощность (до 1000 Вт в типичной большой духовке), по мере удаления от них мощность падает очень быстро.Вне кухонной камеры и на некотором расстоянии даже излучающая микроволновая печь будет производить лишь крошечные количества электромагнитного излучения — меньше, чем вы бы получили от мобильного телефона. По данным Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США, на расстоянии около 5 см (2 дюйма) мощность утечки микроволновой печи составляет около 5 милливатт на квадратный сантиметр, что «намного ниже уровня, который, как известно, наносит вред людям», в то время как на расстоянии около 50 см (20 дюймов) это снова примерно на 1 процент больше. Даже стоя в непосредственной близости от протекающей микроволновки, вам нужно будет подвергаться гораздо более высокому уровню радиации гораздо дольше, чтобы возник реальный риск для вашего здоровья.Всемирная организация здравоохранения обнадеживает по этому поводу: «тепловое повреждение может произойти только при длительном воздействии на очень высокие уровни мощности, намного превышающие те, которые измеряются вокруг микроволновых печей». Другими словами, просто слишком мало энергии, чтобы нагреть ткани вашего тела настолько, чтобы нанести ущерб.

И если вы когда-нибудь задумывались, почему нельзя приготовить обед с помощью мобильного телефона (который, как вы помните, использует волны аналогичного размера), объяснение точно такое же: недостаточно энергии. Даже если вы поставите свой мобильный телефон прямо на замороженный обед, он не будет выделять достаточно энергии для выработки тепла, необходимого для приготовления пищи, независимо от того, как долго вы его там оставляете.

Узнать больше

На этом сайте

Книги

• Что Эйнштейн сказал своему повару Роберт Вулк, Нортон, 2002. Это остроумное и очень удобочитаемое введение в кухню (в основном химию) включает длинный раздел о различных аспектах приготовления в микроволновой печи («Глава 8: Эти загадочные микроволновые печи»). Он также охватывает науку, лежащую в основе многих других тем, связанных с едой.

Статьи

• Факты о микроволновых печах Джона Р.Free, Popular Science, февраль 1973 г. Это может быть старая статья, но это отличное введение в микроволновые печи — и насколько революционными они были, когда впервые появились.

Здоровье и безопасность

Эти официальные источники должны убедить вас, что микроволновые печи действительно безопасны:

Патенты

Если вы более технически подкованы, возможно, вам стоит прочитать патенты Перси Спенсера. Их довольно много — и вот трое, чтобы начать вас:

• Патент США 2 495 429: Способ обработки пищевых продуктов Перси Спенсера, выдан 24 января 1950 г.Оригинальный патент Спенсера на микроволновую печь, показанный выше.
• Патент США 2 601 067: Варка кофе Перси Спенсером, выдан 17 июня 1952 года. Микроволновая печь, которая может варить кофе!
• Патент США 2408 235: Высокоэффективный магнетрон Перси Спенсера, 24 сентября 1946 г. Типичный резонаторный магнетрон военного времени.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие веб-сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Крис Вудфорд, 2006, 2019. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

Следуйте за нами

Поделиться страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2006/2019) Микроволновые печи. Получено с https://www.explainthatstuff.com/microwaveovens.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Больше на нашем сайте…

,

Что такое микроволны? | Живая наука

Микроволны — это разновидность электромагнитного излучения, а также радиоволны, ультрафиолетовое излучение, рентгеновские лучи и гамма-лучи. Микроволны имеют множество применений, включая связь, радар и, возможно, наиболее известное большинству людей, приготовление пищи.

Электромагнитное излучение передается волнами или частицами с разными длинами волн и частотами. Этот широкий диапазон длин волн известен как электромагнитный спектр электромагнитного спектра).Спектр обычно делится на семь областей в порядке уменьшения длины волны и увеличения энергии и частоты. Обычные обозначения — это радиоволны, микроволны, инфракрасный (ИК), видимый свет, ультрафиолет (УФ), рентгеновские лучи и гамма-лучи. Микроволны попадают в диапазон электромагнитного спектра между радио- и инфракрасным светом.

Электромагнитный спектр, от самых высоких до самых низких частот. (Изображение предоставлено Shutterstock)

Микроволны имеют частоты в диапазоне от примерно 1 миллиарда циклов в секунду или 1 гигагерц (ГГц) до примерно 300 гигагерц и длины волн от примерно 30 сантиметров (12 дюймов) до 1 миллиметра (0.04 дюйма), согласно Британской энциклопедии. В соответствии с книгой Джинджер Батчер «Путешествие по электромагнитному спектру» этот регион делится на несколько диапазонов с такими обозначениями, как L, S, C, X и K.

Связь и радар

По данным Федеральной комиссии по связи (FCC), микроволны в основном используются в системах связи точка-точка для передачи всех типов информации, включая голос, данные и видео, в аналоговом и цифровом форматах.Они также используются для диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) для удаленного оборудования, переключателей, клапанов и сигналов.

Еще одно важное применение микроволн — радар. Слово «радар» изначально было аббревиатурой от RAdio Detection And Ranging. До Второй мировой войны британские радиоинженеры обнаружили, что коротковолновые радиоволны могут отражаться от удаленных объектов, таких как корабли и самолеты, а возвращаемый сигнал может быть обнаружен с помощью высокочувствительных направленных антенн, чтобы можно было определить присутствие и местоположение этих объектов. ,Использование термина «радар» стало настолько распространенным, что теперь это слово само по себе, и может относиться к системам, использующим микроволны или радиоволны.

Малоизвестным историческим фактом является то, что первая радарная установка была построена на вершине мыса Кахуку на самой северной оконечности острова Оаху. Согласно веб-сайту штата Гавайи, станция фактически обнаружила первую волну японских самолетов, направлявшихся для атаки на Перл-Харбор, когда они находились на расстоянии 132 миль (212 километров). Однако, поскольку система проработала всего две недели, она была признана ненадежной, и предупреждение было проигнорировано.В ходе войны радар был улучшен и усовершенствован, и с тех пор он стал важным элементом национальной обороны и управления гражданским воздушным движением.

Радар нашел множество других применений, в некоторых из которых используется эффект Доплера. Пример эффекта Доплера может быть продемонстрирован на приближающейся машине скорой помощи: когда она приближается, звук сирены, кажется, усиливается, пока он не пронзит. Затем, по мере того как сирена уходит вдаль, звук сирены становится все тише.

Роберт Маянович, профессор физики в Государственном университете штата Миссури, сказал, что доплеровский радар, который часто использует микроволны, используется для управления воздушным движением и ограничения скорости движения транспортных средств.Когда объект приближается к антенне, возвращающиеся микроволны сжимаются и, таким образом, имеют более короткую длину волны и более высокую частоту. И наоборот, обратные волны от удаляющихся объектов имеют удлиненную форму, более длинную волну и более низкую частоту. Измеряя этот частотный сдвиг, можно определить скорость объекта к антенне или от нее.

Общие применения этого принципа включают в себя простые детекторы движения, радары для ограничения скорости, радарные высотомеры и метеорологические радары, которые могут отслеживать трехмерное движение капель воды в атмосфере.Эти приложения называются активным зондированием, потому что микроволны передаются, а отраженные сигналы принимаются и анализируются. При пассивном зондировании наблюдаются и анализируются естественные источники микроволн. Многие из этих наблюдений проводятся со спутников, которые смотрят либо на Землю, либо в космос.

Микроволновые источники тепла

Одно из наиболее распространенных применений микроволн — быстрое нагревание пищи. Микроволновые печи возможны, потому что микроволны могут использоваться для передачи тепловой энергии.Открытие этого явления было чисто случайным. В своей книге «Они все смеялись …: от лампочек до лазеров: увлекательные истории о великих изобретениях, которые изменили нашу жизнь» (HarperCollins, 1992) автор Ира Флэтоу рассказывает историю изобретения микроволновой печи. печь: «Вскоре после Второй мировой войны Перси Л. Спенсер, гений электроники и герой войны, посещал одну из своих лабораторий в компании Raytheon. Спенсер остановился перед магнетроном, силовой трубкой, которая приводит в действие радар.Внезапно он заметил, что шоколадный батончик в кармане начал таять ». Дальнейшее расследование привело его к изготовлению первой партии попкорна в микроволновке, а также первого взрывающегося яйца.

Первые микроволновые печи были довольно большими и дорогими, но они с тех пор стали настолько доступными, что стали обычным явлением в домах по всему миру.Системы микроволнового нагрева также используются в ряде промышленных приложений, включая пищевую, химическую и материальную обработку как в периодическом, так и в непрерывном режиме.

Этот панорамный вид плато Чаджнантор в Чили показывает антенны Большой миллиметровой / субмиллиметровой решетки Атакамы (ALMA) на фоне захватывающего дух звездного ночного неба. (Изображение предоставлено: ESO / B. Tafreshi)

Природные микроволновые источники

Радиоастрономы проводят наблюдения в микроволновом диапазоне, но из-за ослабления в атмосфере большинство этих исследований проводится с использованием высотных аэростатов или спутников. Однако, пожалуй, самое известное наблюдение внеземных микроволн было проведены два Bell Labs ученых, работающих в системе связи с использованием большой наземной рупорной антенны.

Согласно сайту NASA Science: «В 1965 году, используя длинные микроволны L-диапазона, Арно Пензиас и Роберт Уилсон, ученые Bell Labs, совершенно случайно сделали невероятное открытие: они обнаружили фоновый шум с помощью специального малошумящего устройства. Антенна. Странным в этом шуме было то, что он шел со всех сторон и, казалось, не сильно различается по интенсивности. Если этот статический шум исходил от чего-то на нашей планете, например, радиопередач с ближайшего диспетчерского пункта аэропорта, он придет только с одного направления, а не отовсюду.Ученые Bell Lab вскоре поняли, что они случайно обнаружили космическое микроволновое фоновое излучение. Это излучение, которое заполняет всю Вселенную, является ключом к его началу, известному как Большой взрыв ».

Пензиас и Уилсон были удостоены Нобелевской премии по физике 1978 года за свое открытие. С тех пор космическое микроволновое фоновое излучение было нанесено на карту с помощью высокая точность спутниковых наблюдений. Эти наблюдения выявили мельчайшие колебания температуры, которые в конечном итоге превратились в скопления галактик, которые мы видим сегодня.

Анализ этого фонового излучения также дал астрономам ключи к разгадке состава Вселенной, и теперь ученые полагают, что около 95 процентов космоса состоит из материи и энергии, которые нельзя «ощутить» с помощью обычных инструментов, что приводит к называет темную материю и темную энергию. Будущий анализ этого фонового излучения может пролить дополнительный свет на то, что произошло вскоре после рождения Вселенной — и, возможно, даже до того, как эта Вселенная существовала, согласно некоторым космическим моделям.

Дополнительный отчет Чарльза К. Чоя, автора Live Science.

Дополнительные ресурсы

Hackaday.com показывает, как сделать электронику для доплеровского датчика движения.

,

6 ответов на вопросы о микроволновых печах

В 1940-х Перси Спенсер из Raytheon тестировал магнетрон — устройство, генерирующее микроволны, — когда он обнаружил, что шоколадный батончик в его кармане расплавился.

Это случайное открытие привело его к разработке того, что мы теперь знаем как современные микроволновые печи. За прошедшие годы это кухонное устройство стало еще одним предметом, который значительно упрощает работу по дому.

Тем не менее, остаются вопросы, касающиеся безопасности микроволновых печей.Безопасно ли излучение, используемое в этих печах, для человека? Разрушает ли та же радиация питательные вещества в нашей пище? А как насчет , проведенного в исследовании на растениях, которым давали воду, нагретую с помощью микроволн (подробнее об этом позже)?

Чтобы ответить на некоторые из самых популярных (и актуальных) вопросов, касающихся микроволновых печей, мы спросили мнение трех медицинских специалистов: Натали Олсен, RD, LD, ACSM EP-C, зарегистрированного диетолога и физиолога; Натали Батлер, доктор медицинских наук, зарегистрированный диетолог; и Карен Гилл, доктор медицины, педиатр.

Вот что они сказали.

Натали Олсен: Микроволны представляют собой форму неионизирующего электромагнитного излучения и используются для быстрого нагрева пищи. Они заставляют молекулы вибрировать и накапливать тепловую энергию (тепло).

Согласно FDA, у этого типа излучения недостаточно энергии, чтобы выбить электроны из атомов. В этом отличие от ионизирующего излучения, которое может изменять атомы и молекулы и вызывать повреждение клеток.

Натали Батлер: Волны электромагнитного излучения, или микроволны, доставляются электронной трубкой, называемой магнетроном.Эти волны поглощаются молекулами воды в пище, заставляя [молекулы] быстро вибрировать, что приводит к нагреванию пищи.

Карен Гилл: Микроволновые печи используют электромагнитные волны очень определенной длины и частоты для нагрева и приготовления пищи. Эти волны воздействуют на определенные вещества, используя их энергию для производства тепла, и в первую очередь нагревается вода в пище.

NO: При микроволновом излучении происходят очень минимальные молекулярные изменения из-за испускаемых волн низкой энергии.Поскольку они считаются неионизирующими волнами, химических изменений в молекулах пищевых продуктов не происходит.

Когда пища нагревается в микроволновой печи, энергия поглощается пищей, заставляя ионы в пище поляризоваться и вращаться [вызывая] мини-столкновения. Это вызывает трение и, следовательно, тепло. Таким образом, единственное химическое или физическое изменение пищи — это то, что она теперь нагревается.

NB: Молекулы воды в пищевых продуктах, приготовленных в микроволновой печи, быстро вибрируют, поскольку они поглощают волны электромагнитного излучения.Приготовленные и переваренные продукты, приготовленные в микроволновой печи, приобретут эластичную и более сухую текстуру из-за быстрого движения и ускоренного испарения молекул воды.

KG: Микроволны заставляют молекулы воды быстро перемещаться и вызывают трение между ними — это генерирует тепло. Молекулы воды меняют полярность, известную как «переворачивание», в ответ на электромагнитное поле, создаваемое микроволнами. Как только микроволновая печь выключается, энергетическое поле исчезает, и молекулы воды перестают менять полярность.

NO: При нагревании некоторые питательные вещества в пище разлагаются, независимо от того, готовится ли она в микроволновой печи, на плите или в духовке. Тем не менее, Harvard Health заявила, что еда, приготовленная в течение кратчайшего периода времени и использующая как можно меньше жидкости, лучше всего сохраняет питательные вещества. Микроволновая печь может сделать это, так как это более быстрый способ приготовления.

Одно исследование 2009 года, в котором сравнивались потери питательных веществ при различных методах приготовления, показало, что приготовление на гриле, приготовление в микроволновой печи и выпечка [являются методами, которые] вызывают наименьшие потери питательных веществ и антиоксидантов.

NB: Содержание воды в продуктах, приготовленных в микроволновой печи, уменьшается, поскольку они быстро нагреваются. При приготовлении или переваривании в микроволновой печи текстура пищи может стать нежелательной. Белок может стать эластичным, хрустящая текстура станет мягкой, а влажные продукты станут сухими.

Аналогичным образом, витамин С является чувствительным водорастворимым витамином и более склонен к разложению при приготовлении в микроволновой печи, чем при приготовлении в конвекционном режиме. Тем не менее, хотя приготовление в микроволновой печи может снизить уровень антиоксидантов (концентрации витаминов и фитонутриентов в определенных растениях), они могут сохранить другие питательные вещества в тех же растениях лучше, чем другие методы приготовления, такие как жарка или жарка.

Обработка в микроволновой печи также может снизить содержание бактерий в пище, что может быть полезным методом пастеризации и обеспечения безопасности пищевых продуктов. Например, приготовление в микроволновой печи красной капусты лучше, чем приготовление на пару, для защиты антоциана, но хуже при попытке сохранить витамин C.

Обработка в микроволновой печи лучше защищает кверцетин, флавоноид цветной капусты, но хуже защищает кемпферол, другой флавоноид, по сравнению с приготовлением на пару.

Более того, обработка измельченного чеснока в микроволновой печи в течение 60 секунд значительно снижает содержание в нем аллицина, мощного противоракового соединения.Однако было обнаружено, что если вы оставите чеснок в течение 10 минут после измельчения, большая часть аллицина будет защищена во время приготовления в микроволновой печи.

KG: Все методы приготовления пищи вызывают некоторую потерю питательных веществ из-за нагрева. Пища, приготовленная в микроволновой печи, хороша для сохранения питательных веществ, потому что вам не нужно использовать значительное количество дополнительной воды (например, при кипячении), а пища готовится в течение короткого времени.

Овощи особенно подходят для приготовления в микроволновой печи, так как они содержат большое количество воды и поэтому готовятся быстро, не требуя дополнительной воды.Это похоже на приготовление на пару, но быстрее.

NO: The Scientific American представила объяснение от Анурадхи Пракаша, доцента кафедры пищевых наук и питания Университета Чепмена, в котором говорилось, что нет достаточных доказательств того, что микроволновая печь отрицательно влияет на здоровье человека.

Было заявлено, что «насколько нам известно, микроволны не оказывают нетеплового воздействия на пищу». Другими словами, помимо изменения температуры пищи, это практически не влияет на процесс.

NB: Пластиковые контейнеры для пищевых продуктов, которые нагреваются в микроволновой печи, могут выделять токсичные химические вещества в пищу, поэтому их следует избегать — используйте вместо них стекло. Утечка излучения также может происходить в плохо спроектированных, неисправных или старых микроволновых печах, поэтому при приготовлении пищи обязательно стойте на расстоянии не менее шести дюймов от микроволновой печи.

KG: Нет ни краткосрочных, ни долгосрочных эффектов от приготовления пищи в микроволновой печи. Самый большой риск при приготовлении жидкостей или продуктов с высоким содержанием воды в микроволновой печи заключается в том, что они могут нагреваться неравномерно или до очень высоких температур.

Всегда перемешивайте продукты и жидкости после их приготовления в микроволновой печи и перед проверкой температуры. Также выбирайте емкости, подходящие для использования в микроволновой печи, для разогрева и приготовления пищи.

NO: Исследование этого колебания. Некоторые исследования показали отрицательное воздействие на растения при использовании воды в микроволновой печи. Было показано, что радиация на растения может влиять на экспрессию их генов и жизнь. Это, однако, в первую очередь наблюдается с ионизирующим излучением (или излучением более высокой энергии) [а], чем с излучением, которое испускается микроволнами (неионизирующими, низкоэнергетическими).

NB: Оригинальный проект научной ярмарки, изучающий влияние микроволновой воды на растения, стал вирусным еще в 2008 году. По сей день вода, приготовленная в микроволновой печи, все еще находится под вопросом.

В некоторых исследованиях было показано, что вода, приготовленная в микроволновой печи, действительно улучшает рост и прорастание семян растений, как в случае с семенами нута, в то время как на другие растения она оказывает противоположный эффект, возможно, из-за изменений pH, минеральной функции и молекулы воды. мобильность.

Другие исследования также показывают противоречивые результаты по содержанию хлорофилла в растениях: у некоторых растений снижается цвет и содержание хлорофилла при поливе водой из микроволновки, тогда как у других, подвергшихся воздействию, содержание хлорофилла увеличивается.Похоже, некоторые растения более чувствительны к микроволновому излучению, чем другие.

KG: Нет, это не так. Этот миф распространялся годами и, похоже, возник в результате предполагаемого научного эксперимента ребенка. Вода, нагретая в микроволновой печи, а затем охлажденная, ничем не отличается от воды до нагрева. При нагревании в микроволновой печи молекулярная структура воды не меняется.

NO: Микроволновые печи обладают большей эффективностью приготовления, поскольку вы нагреваете пищу изнутри, а не снаружи, как в случае с плитой или духовкой.Таким образом, основное различие между едой, приготовленной на плите или духовке, и микроволновой печью — это время приготовления.

По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), пища, приготовленная в микроволновой печи, так же безопасна и имеет такую ​​же питательную ценность, как и пища, приготовленная на плите.

NB: Да, различия в еде, приготовленной в микроволновой печи, по сравнению с другими методами можно измерить по интенсивности цвета, текстуре, содержанию влаги и содержанию полифенолов или витаминов.

КГ: В общем нет, нет.Тип пищи, которую вы готовите, количество воды, добавляемой для ее приготовления, и контейнер, который вы используете, могут повлиять на время приготовления и количество питательных веществ, теряемых во время приготовления.

Пища, приготовленная в микроволновой печи, часто может быть полезнее из-за короткого времени приготовления и меньшей потребности в дополнительном жире, масле или воде, необходимых для приготовления.

Натали Олсен — дипломированный диетолог и физиолог, специализирующийся на лечении и профилактике заболеваний. Она сосредотачивается на балансе разума и тела с использованием цельных продуктов.Она имеет две степени бакалавра в области управления здоровьем и благополучием и диетологии и является сертифицированным физиологом по упражнениям ACSM. Натали работает в Apple корпоративным диетологом и консультирует в комплексном оздоровительном центре Alive + Well, а также в своем собственном бизнесе в Остине, штат Техас. Натали была названа журналом Austin Fit Magazine «Лучшими диетологами Остина». Ей нравится быть на свежем воздухе, теплая погода, пробовать новые рецепты и рестораны, а также путешествовать.

Натали Батлер, RDN, LD, в душе гурман и страстно желает помочь людям открыть для себя силу сытной, настоящей еды с упором на диету с большим содержанием растений.Она окончила Государственный университет Стивена Ф. Остина в восточном Техасе и специализируется на профилактике и лечении хронических заболеваний, а также на элиминационных диетах и ​​гигиене окружающей среды. Она работает диетологом в Apple, Inc. в Остине, штат Техас, а также руководит собственной частной практикой Nutritionbynatalie.com. Ее счастливое место — это кухня, сад и природа, и ей нравится учить двоих своих детей готовить, садиться, вести активный образ жизни и вести здоровый образ жизни.

Доктор Карен Гилл, педиатр.Окончила Университет Южной Калифорнии. Ее опыт включает грудное вскармливание, питание, профилактику ожирения, а также вопросы сна и поведения в детстве. Она работала заведующей педиатрическим отделением больницы Woodland Memorial. Она была клиническим наставником в Калифорнийском университете в Дэвисе, обучая студентов по программе помощника врача. Сейчас она практикует в Центре здоровья района Миссии, обслуживая латиноамериканских жителей района Миссии в Сан-Франциско.

.

микроволн | Управление научных миссий

Это изображение с доплеровского радара, показанное по телевизору в новостях погоды, использует микроволны для местного прогноза погоды. На снимке видно, как ураган Клодетт обрушивается на берег. Кредит: NOAA

.

СВЧ

Возможно, вы знакомы с микроволновыми изображениями, поскольку они используются в телевизионных новостях о погоде, и вы даже можете использовать микроволновые печи для приготовления пищи. В микроволновых печах используется микроволновая печь длиной около 12 сантиметров, которая заставляет молекулы воды и жира в пище вращаться.Взаимодействие этих молекул, подвергающихся принудительному вращению, создает тепло, и пища готовится.

МИКРОВОЛНОВЫЕ ПОЛОСЫ

Микроволны — это часть или «полоса», находящаяся на более высокочастотном конце радиочастотного спектра, но их обычно отличают от радиоволн из-за технологий, используемых для доступа к ним. Различные длины волн микроволн (сгруппированные в «поддиапазоны») предоставляют ученым разную информацию. Микроволны средней длины (диапазон C) проникают через облака, пыль, дым, снег и дождь, обнажая поверхность Земли.Микроволны L-диапазона, подобные тем, которые используются приемником глобальной системы позиционирования (GPS) в вашем автомобиле, также могут проникать через покров леса для измерения влажности почвы влажных тропических лесов. Большинство спутников связи используют диапазоны C, X и Ku для отправки сигналов на наземные станции.

СЛЕВА : Спутник ERS-1 излучает волны длиной около 5,7 см (диапазон C). На этом изображении показан морской лед, отколовшийся от берегов Аляски. ЦЕНТР : Спутник JERS использует длины волн около 20 см (L-диапазон).Это изображение реки Амазонки в Бразилии. СПРАВА : Это радиолокационное изображение, полученное с космического корабля «Шаттл». Он также использовал длину волны в L-диапазоне микроволнового спектра. Здесь мы видим радиолокационное изображение некоторых гор на окраине Солт-Лейк-Сити, штат Юта.

Микроволны, проникающие сквозь дымку, небольшой дождь и снег, облака и дым, полезны для спутниковой связи и изучения Земли из космоса. Прибор SeaWinds на борту спутника Quick Scatterometer (QuikSCAT) использует радиолокационные импульсы в Ku-диапазоне микроволнового спектра.Этот рефлектометр измеряет изменения энергии микроволновых импульсов и может определять скорость и направление ветра у поверхности океана. Способность микроволн проходить сквозь облака позволяет ученым контролировать условия во время урагана.

Предоставлено: изображение НАСА любезно предоставлено научной группой QuikSCAT в Лаборатории реактивного движения

.

Японский усовершенствованный сканирующий микроволновый радиометр для EOS (AMSR-E) на борту спутника НАСА Aqua может ежедневно получать микроволновые измерения с высоким разрешением всего полярного региона, даже сквозь облака и снегопад.Предоставлено: НАСА / Центр космических полетов Годдарда, Студия научной визуализации

.

АКТИВНОЕ ДИСТАНЦИОННОЕ ОБНАРУЖЕНИЕ

Радар считается активной системой дистанционного зондирования, потому что он активно посылает микроволновый импульс и улавливает отраженную обратно энергию. Доплеровские радары, рефлектометры и радиолокационные высотомеры являются примерами активных инструментов дистанционного зондирования, которые используют микроволновые частоты.

Радиолокационный высотомер на борту совместного спутника NASA / CNES (Французское космическое агентство) по изучению топографии поверхности океана (OSTM) / Jason-2 может определять высоту морской поверхности.Этот радарный высотомер излучает микроволны на двух разных частотах (13,6 и 5,3 ГГц) на поверхности моря и измеряет время, необходимое импульсам, чтобы вернуться в космический корабль. Комбинируя данные других инструментов, которые вычисляют точную высоту космического корабля и корректируют влияние водяного пара на пульс, можно определить высоту поверхности моря с точностью до нескольких сантиметров!

Ученые отслеживают изменения высоты поверхности моря по всему миру, чтобы помочь измерить количество тепла, хранящегося в океане, и предсказать глобальные погодные и климатические явления, такие как Эль-Ниньо.Поскольку теплая вода менее плотная, чем холодная, участки с более высокой поверхностью моря обычно теплее, чем с более низкими участками. На изображении высоты поверхности моря (стр. 12) показана область теплой воды в центральной и восточной частях Тихого океана, которая примерно на 10–18 сантиметров выше, чем обычно. Такие условия могут означать Эль-Ниньо. Фото: NASA / JPL Ocean Surface Topography Team.

ПАССИВНОЕ ДИСТАНЦИОННОЕ ОБНАРУЖЕНИЕ

Пассивное дистанционное зондирование означает обнаружение электромагнитных волн, исходящих не от самого спутника или прибора.Датчик — это просто пассивный наблюдатель, улавливающий электромагнитное излучение. Пассивные инструменты дистанционного зондирования на борту спутников произвели революцию в прогнозировании погоды, предоставив глобальное представление о погодных условиях и температуре поверхности. Микроволновый формирователь изображения на борту миссии НАСА по измерению тропических осадков (TRMM) может собирать данные из-под грозовых облаков, чтобы выявить лежащую в их основе структуру дождя.

Кредит: НАСА / Центр космических полетов Годдарда, Студия научной визуализации

ПОИСКИ БОЛЬШОГО ВЗРЫВА

В 1965 году, используя длинные микроволны L-диапазона, Арно Пензиас и Роберт Уилсон, ученые из Bell Labs, совершенно случайно сделали невероятное открытие: они обнаружили фоновый шум с помощью специальной малошумящей антенны.Самым странным в этом шуме было то, что он доносился со всех сторон и, казалось, не сильно отличался по интенсивности. Если бы эти статические помехи исходили от чего-то на нашей планете, например, радиопередач с ближайшего диспетчерского пункта аэропорта, они бы исходили только с одного направления, а не отовсюду. Ученые Bell Lab вскоре поняли, что они случайно обнаружили космическое микроволновое фоновое излучение. Это излучение, заполняющее всю вселенную, является ключом к разгадке его начала, известного как Большой взрыв.

Изображение ниже, полученное с помощью зонда микроволновой анизотропии Уилкинсона (WMAP), показывает подробную картину всего неба молодой Вселенной в возрасте 380 000 лет. Этот свет, испущенный 13,7 миллиардов лет назад, сегодня составляет 2,7 Кельвина. Наблюдаемые колебания температуры +/- 200 микрокельвинов, показанные на изображении в виде цветовых различий, — это семена, которые выросли и превратились в скопления галактик.

Авторы и права: НАСА / Научная группа WMAP

Начало страницы | Далее: Инфракрасные волны

---

Цитата

APA

Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства, Управление научных миссий.(2010). Микроволны. Получено [укажите дату — например, 10 августа 2016 г.] , с веб-сайта NASA Science: http://science.nasa.gov/ems/06_microwaves

MLA

Управление научной миссии. «Микроволны» NASA Science . 2010. Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства. [укажите дату — например, 10 августа 2016 г.] http://science.nasa.gov/ems/06_microwaves

,

No related posts.