Принцип действия микроволновой печи

Не задумывались о том, что такое электромагнитная совместимость? Почему Wi-Fi мешает радиотелефону, а сотовая связь частенько не работает вблизи микроволновой печи? Подавляющая часть бытовой техники излучает электромагнитные волны, причем на схожих частотах. Чтобы проиллюстрировать это, возьмем, к примеру, телевизионный канал. Он занимает некоторую полосу во всем диапазоне, и если туда попадает помеха, то получаются искажения изображения случайного характера. Иногда вообще непонятно, что творится на экране. Схожим образом работают все устройства, принимающие и передающие информацию. А теперь рассмотрим принцип действия микроволновой печи, и почему так важно соблюсти электромагнитную совместимость с каким-нибудь Wi-Fi. Неужто, чтобы пожарить курочку, необходимо передать или принять информацию?

За счет чего работает микроволновая печь

Основополагающий принцип микроволновой печи не подразумевает передачи или приема информации, но предусматривает излучение на частоте приблизительно 2,4 ГГц. За это прибор и получил свое название. Длина волны при этом составляет доли сантиметра. Это достаточно малая величина, потому и печь назвали микроволновой. Но главный вопрос не в этом. Достаточно много приборов работает именно на 2,4 ГГц. Почему? Зачем создавать проблемы совместимости?

СВЧ-печь

Не все так просто. В каждой стране имеется нечто вроде государственной инспекции по радиочастотам. И не дай Бог какому-нибудь энтузиасту попробовать собрать микроволновую печь самостоятельно из «завалявшегося» где-то магнетрона от средневековой станции кругового обзора. Военные будут очень рады, ведь это лишняя звезда им на погоны. За рубежом, быть может доходчиво объяснят, почему на боевых частотах должно быть тихо в мирное время, а у нас однозначно посадят. Да еще все вывернут так, будто поймали супершпиона, который хотел сорвать боеспособность великой державы. Особенно если самоучка живет в каком-нибудь захолустье, где диверсантов вовек не водилось. Это гораздо проще, чем обрезать наркотрафик, и главное — нет шансов наступить на больной мозоль какой-нибудь шишке. А то оно ведь количество звезд может не только увеличиваться.

Зачем же так жестко делить диапазоны. Ну, ладно, военные пусть берут себе все самое лучшее, но неужели везде именно они? Нет. Но второсортные частоты розданы на связь авиации, железным дорогам, судам и прочим объектам, где жизненно важно слышать друг друга на расстоянии. А что же с третьесортными частотами? Будьте спокойны, они проданы спутниковому вещанию, радио и телевидению. И лишь четвертый сорт доступен бесплатно. Имеется пара частот в районе 450 МГц, а также линейка чуть пониже. О них более подробно можно почитать в Википедии. К тому же и мощность передатчика в любом случае ограничена. Что касается микроволновых печей, то они, как и большинство представителей бытовой техники, включены примерно в третий сорт, где и будут оставаться до тех пор, пока на земле кто-то воюет или хочет куда-то ехать.

У читателя, наверное, уже возник вопросительный знак в голове больше Эйфелевой башни. Почему? Почему такая строгость в разделении? Потому что все хотят жить хорошо, а делать при этом минимум работы. Мы еще не упомянули, что часть третьесортных частот продается, и там могут находиться радиостанции крупных предприятий или даже железных дорог. Мощности передатчиков по-прежнему ограничены, и государство ведет строгий контроль. Желание хорошо жить обусловлено особенностями организации нашей вселенной. А именно!

Мало того, что разные по длине радиоволны распространяются на неодинаковые расстояния (и это даже не из-за мощности передатчика), так еще некоторые из них особо активно поглощаются атмосферой, туманом и озоновым слоем. Именно к этому разряду относится частота 2,4 ГГц, на которой работают микроволновые печи. Такая волна, пройдя через облако, теряет львиную долю своей мощности. При этом соседние диапазоны белогривых лошадок даже не замечают. Почему? Особенности организации вселенной. Пусть физики бьются над этим вопросом.

Читайте также:  Как работает микроволновая печь

Для нас же и изготовителей микроволновых печей настоящим подарком оказалось то, что радиоволна частоты 2,4 ГГц отдает значительную часть своей энергии воде. Почему? Потому что вся пища в значительной мере состоит как раз из той жидкости, которая дает жизнь всему живому, проливается дождями и наполняет океаны. А значит, поместив пищу в экранированный ящик и запустив туда электромагнитную волну частотой 2,4 ГГц, мы запускаем волшебный механизм подогрева всего съестного. На этом и основан принцип работы микроволновой печи.

Приготовление блюда в СВЧ

Микроволновка и здоровье человека

Вы слышали, конечно, об индукционном методе плавления металлов в вакууме? Схожим образом работает микроволновая печь, принцип действия которой основан на передаче энергии волны пище. В толще продуктов наводятся вихревые токи, которые живо разогревают пищу, и это самый быстрый, наверное, на сегодня способ получить жаркое. А что у нас со здоровьем? Обычно все работники, обслуживающие технику, проходят периодические медосмотры по фактору вредности Ионизирующее излучение. Что ж… Не будем излишне обнадеживать читателей. Ходят слухи, что ученые поместили в микроволновку стакан воды на какое-то время, а потом попробовали получить иней. Вместо красивых и ровных снежинок получилась какая-то дребедень. На этой основе был сделан вывод, что микроволновые печи укреплению здоровья не служат, поскольку в организме проходят процессы, подобные этому образованию кристалликов льда.

Впрочем, никто ничего толком не доказал, все это только предположения. В то же время миллиарды людей продолжают пользоваться микроволновыми печами и нисколько не жалуются. Мало кто применяет прибор для готовки, а вот подогреть что-либо горят желанием многие. Пока идут споры, вредна ли микроволновая печь, принцип работы ее активно используется в быту.

Гриль в микроволновке

Когда американец Перси Спенсер заметил способность СВЧ излучения к нагреву предметов, он скорее всего и не думал о вреде или пользе с точки зрения здоровья. Говорят, что в кармане ученого расплавилась шоколадка, которую он взял с собой. Так вещают рекламные ролики. Но по некоторым сведениям Запад после Второй мировой войны получил доступ ко всем техническим открытиям фашистской Германии. Среди них была и микроволновая печь. Для каких целей ее использовали фашисты, остается загадкой, но вред ее безусловен, и мы приведем два веских довода:

  1. Эксперты отечественной лаборатории поделили обыкновенную воду на две части. Одну кипятили электрочайником, другую — микроволновой печью. Для эксперимента были отобраны две одинаковые фиалки. Каждое растение поливалось своей водою. Через неделю фиалка, получавшая влагу из микроволновой печи, начала выказывать все признаки увядания. При том что количество жидкости было одинаковым. Выводы делайте сами.
  2. Для тех кто считает, что куриное мясо, которое мы готовим в микроволновой печи, разительно отличается от нашего тела, будет полезно подумать над следующим фактом. Чтобы излучение не выходило наружу из прибора, на его дверце с прозрачным стеклом нанесена сетка из металла. Проверить ее надежность достаточно просто. Положите в выключенную микроволновую печь (но с вилкой, воткнутой в розетку) сотовый телефон и позвоните на него. Если сигнал прошел, значит эффективность защиты не то чтобы высокая. Сотовые телефоны работают на частоте порядка 2 ГГц, что не сильно отличается от 2,4, используемых микроволновой печью.
Читайте также:  Слюда для микроволновой печи

Поэтому мы советуем испробовать защиту прямо в магазине. Если не удается найти микроволновую печь с качественной защитой, то по крайней мере не подходите к ней, когда что-нибудь готовится. Кроме того, молоко для грудных детей греть излучением СВЧ не рекомендуется. Опасна печь и для беременных женщин.

Конструкция печи СВЧ

Высокочастотное излучение влияет на целый ряд систем человека, прежде всего на нервную. Не обходится без последствий и для кроветворной и половой. Микроволновая печь — устройство, принцип работы которого опирается на достаточно опасные механизмы. Проявляйте осторожность, пользуясь этим прибором.

Что находится внутри микроволновой печи

Каждый военный из состава частей обеспечения воздушного движения скупо улыбнется при слове магнетрон. Подобная штуковина заставляет радар испускать пачки импульсов, сканирующие пространство. Некоторые птицы вьют гнезда на антеннах, но их потомство не выживает. В микроволновой печи можно готовить и яйца…

Сами птахи, как правило, улетают куда-нибудь после неудачного опыта. Принципиальная схема микроволновой печи содержит следующие основные элементы:

  • магнетрон (сердце прибора);
  • рабочая камера с вращающимся подиумом;
  • волновод соединяет антенну магнетрона с отсеком для пищи;
  • корпус из металла с защитной дверцей;
  • схема формирования питающих напряжений и тока разогрева электродов.

Остальное просто как дважды два. Магнетрон начинает генерировать высокочастотные колебания, которые через волновод доставляются в отсек с пищей. Наведенные токи за счет колебаний молекул (в первую очередь воды) разогревают снедь. Чтобы внутрь волновода не попали капли жира и прочая грязь, его выход прикрывается слюдой. Это такой диэлектрический материал, который не препятствует прохождению радиоволн. В связи с этим мы хотим указать на необходимость прикрывать пищу колпаком, идущим в комплекте. Дело в том, что если достаточно много жира попадет на слюду, то случится пробой. При этом будет слышен страшный треск и видны полыхания электрической дуги в районе выхода волновода в отсек.

Тем, кто собрался делать ремонт микроволновой печи своими руками, мы не советуем осуществлять задуманное. Внутри имеется высокочастотное напряжение до 10 кВ, которое прекрасно расправляется со всеми желающими самостоятельно забраться внутрь. Только опытный электрик справится с задачей, и ему не надо рассказывать про простенькую схему формирования напряжений, которая спряталась в недрах прибора.