A mikrohullámú sütő a dipólusváltás elvén működik. A magnetron által generált mikrohullámok az élelmiszerben lévő vízmolekulák rezgését okozzák. A molekulák mozgásának kinetikus energiája hővé alakul. Az étel így felmelegszik.
A mikrohullámú sütő olyan háztartási elektromos készülék, amelyet mikrohullámú sugárzás segítségével melegítenek vagy főznek.
mikrohullámú sütő
A mikrohullámú sugárzás magában foglalja a deciméter, centiméter és milliméter tartományú rádióhullámokat. Az emberek számára ismert mikrohullámú sütők két megahertznél nagyobb frekvenciájú deciméteres sugárzást használnak.
A fő különbség a mikrohullámú sütő és például a sütő között az, hogy a benne lévő ételeket nemcsak a felszínről melegítik. A nagy frekvenciájú rádióhullámok 2-3 centiméteres mélységig hatolhatnak, ami jelentősen felgyorsítja a fűtési vagy főzési folyamatot.
Működés elve
A mikrohullámú sütők működési elve dipólus eltolódáson alapul. Ha az anyag poláris molekulákat tartalmaz (például vizet), akkor az ezekre a molekulákra ható rádióhullámok energiája folyamatosan eltolódik, és a mező erővonalai mentén sorakozik fel. Az objektumot befolyásoló mező változó, ezért a molekulák mintha egyik oldalról a másikra "lendülnének". Ugyanakkor átadják egymásnak a rádióhullámoktól kapott energiát.
A fizika törvényei szerint a test hőmérséklete egyenesen arányos a molekulái és atomjai mozgásának kinetikus energiájával. Ennek megfelelően minél aktívabban mozgatják a poláris molekulákat, annál jobban felmelegszik az objektum. Ezt a jelenséget dipólusváltásnak nevezzük. Ez az elektromágneses sugárzás hővé alakulása.
Mivel a víz az élelmiszerekben a poláris molekulák szerepét tölti be, a modern mikrohullámú sütőket úgy tervezték, hogy pontosan a vízmolekulákat is melegítsék folyékony állapotban. Ezért például a jeget vagy a cukrot érezhetően lassabban melegítik a mikrohullámú sütőben.
A mikrohullámú sütők rádióhullámainak forrása magnetron. A magnetron egy speciális vákuumcső, amely deciméteres hullámhosszakat képes létrehozni. A magnetron hullámai hullámvezetők révén kerülnek a kemence belső terébe.
A mikrohullámú sütők találmányának története
Percy Spencer amerikai hadmérnököt a mikrohullámú sütők feltalálójának tartják. Amikor Percy a haditengerészet radarjain dolgozott a laboratóriumban, észrevette, hogy a bekapcsolt magnetronra helyezett szendvics melegszik.
A mikrohullámok felfedezésének egy másik változata létezik, miszerint egy tábla csokoládé megolvadt Percy zsebében egy magnetron sugárzásától.
