Какво ще стане, ако сложим лед в микровълновата
Микровълновите печки са много сложна тематика за схващане, най-малко спрямо обичайните способи за готвене с топлота. Оказва се, че хората към момента имат питанки и чуденки за тях – като да вземем за пример за какво в случай че поставите лед в микровълнова печка с ориз, оризът се нагрява, а ледът като че ли не се.
Нека да стартираме с това по какъв начин работят тези печки.
„ Микровълните се създават навътре в фурната от електронна тръба, наречена магнетрон. Микровълните се отразяват в металната сърцевина на фурната и се гълтам от храната. Вълните карат водните молекули в храната да вибрират, като създават топлота, която сготвя храната “, изяснява Агенцията за надзор на храните и медикаментите на Съединени американски щати. „ Ето за какво храни с високо наличие на вода, като пресните зеленчуци, могат да се сготвят по-бързо от други. “
Съществува общоприето разбиране, че микровълните са настроени на вибрационната периодичност на водните молекули, а ледът не се въздейства толкоз от тях, тъй като молекулите му не са задоволително свободни, с цел да влязат в същия вибрационен режим. Но това е неправилно в няколко аспекта.
Първо, микровълните не са настроени към характерната резонансна периодичност на водата, а основават няколко необятни пика в честотния набор, които могат да бъдат повлияни и от фактори като ориентацията на храната в печката.
„ В реалност този мит е просто мит “, изяснява Рон Шмит, някогашен шеф по електроинженерство в Sensor Research and Development, в книгата си „ Electromagnetics Explained “. „ Не съществува резонанс на водата при тази периодичност. Първият резонансен пик се появява над 1 THz, а най-високите загуби се случват надалеч в инфрачервения диапазон. 2,45 GHz няма никакво особено значение, като се изключи че е избрана от Агенцията като позволена за потребление в микровълнови фурни. “
Второ, твърдите тела вибрират сносно. Плътно обвързваните атоми разрешават на вибрациите да минават по-бързо, в сравнение с в течност или газ, заради което звукът минава по-бързо през (например) метал, в сравнение с през въздух или вода.
„ И по този начин, по какъв начин микровълните във фурната нагряват храната, в случай че не са настроени на избрана резонансна периодичност? Те нагряват храната посредством просто диелектрично нагряване “, изяснява доктор Кристофър С. Бърд, доцент по физика в Университета на Западен Тексас, в обява в блога на университета.
„ При диелектричното нагряване електрическото поле в електромагнитната вълна упражнява мощ върху молекулите в храната, като ги кара да се въртят, с цел да се изравнят с полето. Поради това въртеливо придвижване молекулите се сблъскват една в друга и трансформират ненапълно подреденото си придвижване в безпорядъчно, което ние към този момент назоваваме топлота. Много типове молекули в храната гълтам силата от микровълните по този метод, а освен тези на водата. “
Макар че съществува и различен публикуван мит – че в микровълновата фурна храната се сготвя от вътрешната страна на открито – това също не е правилно, защото външната страна получава топлота от микровълните, а вътрешността се сготвя посредством обичайна проводимост. Така че, в случай че в микровълновата печка поставите парче лед, проводимостта ще помогне за загряването му.
