Mikrovalna pećnica radi na principu dipolnog pomaka. Mikrovalne pećnice koje generira magnetron uzrokuju vibracije molekula vode u hrani. Kinetička energija kretanja molekula pretvara se u toplinu. Tako se hrana zagrijava.
Mikrovalna pećnica je električni uređaj za kućanstvo namijenjen zagrijavanju ili kuhanju hrane pomoću mikrovalnog zračenja.
Mikrovalna pećnica
Mikrovalno zračenje uključuje radio valove u opsezima decimetara, centimetra i milimetra. Ljudske mikrovalne pećnice koriste decimetarsko zračenje s frekvencijom većom od dva megaherca.
Glavna razlika između mikrovalne pećnice i, na primjer, pećnice je u tome što se hrana u njoj zagrijava ne samo s površine. Radiofrekvencijski valovi visoke frekvencije mogu prodrijeti do dubine od 2-3 centimetra, što znatno ubrzava postupak zagrijavanja ili kuhanja.
Načelo rada
Načelo rada mikrovalnih pećnica temelji se na dipolnom pomaku. Ako materijal sadrži polarne molekule (na primjer, vodu), energija radio valova koji djeluju na te molekule čini ih neprestanim pomicanjem, poravnavajući se duž linija sile polja. Polje koje utječe na objekt je promjenjivo, pa se čini da se molekule "njišu" s jedne strane na drugu. Istodobno, međusobno prenose energiju primljenu od radio valova.
Prema zakonima fizike, temperatura tijela izravno je proporcionalna kinetičkoj energiji kretanja njegovih molekula i atoma. Sukladno tome, što se aktivnije pokreću polarne molekule, to se objekt više zagrijava. Taj se fenomen naziva dipolni pomak. To je pretvorba elektromagnetskog zračenja u toplinu.
Budući da voda igra ulogu polarnih molekula u hrani, moderne mikrovalne pećnice dizajnirane su tako da točno zagrijavaju molekule vode, štoviše, u tekućem stanju. Stoga se, primjerice, led ili šećer u mikrovalnoj pećnici osjetno sporije zagrijavaju.
Izvor radio valova u mikrovalnim pećnicama je magnetron. Magnetron je posebna vakuumska cijev sposobna generirati decimetarske valne duljine. Valovi iz magnetrona prenose se u unutarnji prostor peći valovodima.
Povijest izuma mikrovalnih pećnica
Američki vojni inženjer Percy Spencer smatra se izumiteljem mikrovalnih pećnica. Kad je Percy radio u laboratoriju na radarima za mornaricu, primijetio je da se sendvič postavljen na uključeni magnetron zagrijava.
Postoji još jedna verzija povijesti otkrića mikrovalnih pećnica, prema kojoj se pločica čokolade otopila u Percyjevu džepu od zračenja magnetrona.
