[問題] 微波爐的原理？

看板Physics作者 (現在是1:24唷)時間16年前 (2008/06/16 22:34), 編輯推噓8(8推 0噓 10→)
留言18則, 4人參與, 最新討論串1/1
最近對微波爐的原理很感興趣 分子的運動分為移動、振動、轉動 而微波正好是對應到轉動能階。 我在網路上找有關微波的原理，有兩種說法： 1、微波的頻率是選在2.45GHz，正好對應水分子的轉動能階，而使水分子加速轉動 產生熱能。 2、上面的說法是錯的。事實上微波是利用電磁波的電場改變，使水分子的偶極受 到影響而旋轉，摩擦周圍的食物分子而加熱。 請問 哪種說法是對的？ 使水分子轉動能階躍遷的電磁波頻率是多少(幾個主要的就好)？ 若採取(2)的說法，那是表非說微波爐使用的電磁波方向固定(偏極光？)，不然雜 亂的電場方向會不會影響使水分子轉動的效率？ 若採取(2)的說法，提高電磁波頻率會不會有更好的加熱效果，比如說使用紅外光？ -- ※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) ◆ From: 122.127.98.172
推
06/16 23:13, , 1F
2.是對的 而且不只是水分子 任何極性分子都都會轉動生熱
06/16 23:13, 1F
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06/16 23:14, , 2F
只是水分子轉動生熱的效率比較高吧
06/16 23:14, 2F
推
06/16 23:16, , 3F
紅外線的頻率比微波高了好幾個數量級 你可以想像食物中的分子
06/16 23:16, 3F
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06/16 23:17, , 4F
根本來不及跟上電場的變化 效果反而差
06/16 23:17, 4F
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06/16 23:34, , 5F
那為什麼不選用符合轉動能階頻率來轉動水分子
06/16 23:34, 5F
推
06/16 23:41, , 6F
我覺得1和2並不衝突耶~頻率在轉動能階===>轉很快===>熱
06/16 23:41, 6F
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06/16 23:41, , 7F
能損失功率高,似乎並不矛盾?
06/16 23:41, 7F
推
06/17 00:43, , 8F
還要考慮共振腔設計難易度 工業用微波爐有幾十GHz的 但很貴
06/17 00:43, 8F
推
06/17 03:35, , 9F
2
06/17 03:35, 9F
推
06/17 08:45, , 10F
還是不明白1跟2衝突在哪,哪位高手可以跟我解釋一下嗎?
06/17 08:45, 10F
推
06/17 09:50, , 11F
因為1假設水分子有一個對應的特殊頻率可以有效共振 實際上
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06/17 09:51, , 12F
實際上2.45GHz並不會比其他頻率更有效 同數量級的頻率都差不多
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06/17 09:54, , 13F
會選2.45GHz只是因為這是非通信用ISM頻帶中最低頻(成本最低)
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其他頻率會干擾通信 不能隨便使用
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推
06/17 11:03, , 15F
謝謝~剛剛查了wiki,他說所謂的轉動共振現象只會發生在水
06/17 11:03, 15F
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06/17 11:04, , 16F
蒸氣身上,而且是在更高的頻率,微波的加熱原理是一種叫
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06/17 11:09, , 17F
Dielectric heating的現象...不過並不是很了解解釋這現象
06/17 11:09, 17F
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06/17 11:10, , 18F
的模型...
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