廚房里,電飯鍋和電磁爐一起把微波爐堵在了墻角。
“你說說這公平嗎,我們做道菜少說也要十分鐘,憑啥微波爐熱菜兩分鐘就完事了,?。俊?/p>
“做菜費勁,熱菜省事啊?!?/p>
“那你一邊熱菜還一邊轉(zhuǎn)圈,幾個意思,炫耀什么呢在這!揍他”
別打啦別打啦,咱們得先問問清楚,微波爐為什么要轉(zhuǎn)圈吧,這事咱們得從這幾位廚具的加熱原理說起了。
大部分廚具加熱食物的時候,都是從外向內(nèi)加熱的。比如電飯鍋,先是線圈產(chǎn)熱,然后這個熱量再經(jīng)由內(nèi)膽傳給里面的米飯。而米飯也是離線圈近的下邊先熱,上邊的地方后熱。
炒菜也一樣,離鍋近的地方熱得快,而碰不到鍋的地方熱得慢,這也就是我們炒菜時要不停翻炒的原因之一。
不過微波爐的加熱原理跟它們不同,微波爐,當(dāng)然是靠微波了。
這個微波不一樣的地方就在于,它能穿過食物的表面,直接進入食物的內(nèi)部,讓食物內(nèi)、外的分子都一同受到它的影響,達到里外一起熱的效果。
話說到這,微波爐確實與眾不同,但為什么它要一邊加熱一邊轉(zhuǎn)圈呢,穩(wěn)穩(wěn)當(dāng)當(dāng)?shù)募訜岵缓脝幔?/p>
微波爐要是聽到咱們這問題,眼淚都得掉下來,因為它轉(zhuǎn)圈也是出于無奈呀。
微波確實能進到食物里,但能穿過表層進入食物里面,就意味著它能再穿過食物跑到外邊去,所以如果微波只從食物里經(jīng)過一趟,加熱的效果并不會很明顯。好在微波爐的內(nèi)壁能反射微波,微波反射后還能再次進入食物對其進行加熱。
由于實際情況中微波是在三維的微波爐內(nèi)壁進行多次反射,這個過程比較復(fù)雜,我們把這個過程做一個簡化,就分析一下一維的微波只反射一次的情況,分析完這個,我們也能夠大致了解微波爐轉(zhuǎn)圈的原因。
微波爐的微波主要是通過作用于食物中的水分子來實現(xiàn)加熱的,在一維的情況里,一個波射過來然后再反射,那對于食物里的分子來說,就相當(dāng)于有兩列波對它同時起作用,我們可以把這種作用想象成水波對浮在上面的小船的作用,波峰過來,小船就往上走,波谷過來小船就往下走。
在這個過程中,必然會有兩列波的波峰同時到達某些地方的情況,那這個時候一個波要帶著這個分子往上走,另一個波也要往上走,兩個波峰相遇,它們對食物分子的加熱效果就會加強;
但并不是什么位置都加強,還有的位置,一列波的波峰過來,剛好會遇到另一列的波谷,等著變的波谷來了,另一邊又是波峰了,兩邊總是反過來,那這時候兩邊效果就會相互抵消,從食物分子的視角來看,這里就跟沒有微波的時候一樣,所以這個位置的食物壓根也熱不起來。(一列波和它的反射波疊加,有的地方振動加強,有的地方振動減弱的現(xiàn)象、我們也稱之為“駐波”。)
這樣有的地方超級熱,有的地方又一點也不熱,從整體上看,兩列波合起來的效果就會造成食物的加熱不均。
剛才我們分析了一維下微波只反射一次的情況,微波爐雖然是三維的、里面的反射也有很多次,但實際情況跟剛才的也比較類似,就是加熱的時候也會遇到冷熱不均的情況。
所以為了讓食物能加熱均勻,微波爐才不得不加了個轉(zhuǎn)盤,保證食物能均勻加熱。
說到這,電飯鍋和電磁爐都理解了微波爐,真是誰都不容易,廚房里又恢復(fù)了和諧。
作者:問題小分隊
審核:北交大物理實驗室高級工程師 周曉亮
出品:中國科協(xié)科普部
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