Il forno a microonde, o forno a microonde, è quasi un attributo indispensabile di qualsiasi cucina russa. Perché questo elettrodomestico è così comune? Il punto è la sua velocità: il tempo di riscaldamento in un forno a microonde si misura in secondi, mentre sul fornello ci vorrà molto più tempo. Anche la praticità gioca un ruolo importante: il forno a microonde è di piccole dimensioni e si adatta anche al più piccolo "Krusciov". E se non c'è la stufa e non c'è modo di metterla? Il microonde può sostituirlo in molti modi!
Come è nato il microonde
Il fisico americano Percy Spencer è giustamente considerato il "padre" del forno a microonde. Ha sviluppato emettitori ad altissima frequenza e durante i suoi esperimenti ha notato che la materia organica si riscalda sotto l'influenza delle frequenze delle microonde. Come esattamente sia successo, la storia è silenziosa, ma ci sono due versioni più comuni: secondo uno di loro, ha dimenticato distrattamente un panino sul dispositivo acceso e quando se ne è ricordato, aveva già molto caldo. La seconda versione afferma che Spencer portava in tasca una barretta di cioccolato, che si scioglieva naturalmente sotto l'influenza delle frequenze ultra alte.
Uso domestico
In un modo o nell'altro, dopo aver scoperto le proprietà "cibo" delle radiazioni a microonde nel 1942, già a 45 anni il fisico ha ricevuto un brevetto per la sua invenzione. E due anni dopo, nel 1947, i militari americani scaldavano colazioni, pranzi e cene nel forno a microonde. Qualunque cosa facesse il microonde, ai militari non importava il principio del suo meccanismo: la cosa principale era che dava un risultato rapido. È vero, il forno a microonde negli anni '40 era ancora "non lo stesso": il peso del dispositivo superava i 300 chilogrammi!
Quindi Sharp si è messo al lavoro: già nel 62 ° ha rilasciato il primo modello di un forno a microonde consumer "alla gente". Non ha suscitato particolare interesse, perché gli acquirenti erano spaventati dall'uso delle radiazioni a microonde. Successivamente, la stessa azienda ha inventato una "piastra rotante" e nel 79 ° un sistema di controllo elettronico.
In cosa consiste un forno a microonde?
Un forno a microonde è composto da diverse parti essenziali:
- Trasformatore.
- Il magnetron nel microonde è in realtà l'emettitore
- Una guida d'onda attraverso la quale la radiazione viene trasmessa a una camera isolata.
- La camera metallizzata è il luogo in cui viene riscaldato il cibo.
Ulteriori elementi del microonde sono: per un riscaldamento più uniforme degli alimenti, l'elettronica per il controllo delle varie modalità, un timer, una ventola.
Come fa un forno a microonde a riscaldare il cibo?
Nonostante l'apparente "magia" del microonde, il principio di funzionamento è assolutamente scientifico e logico. Quasi tutti gli alimenti contengono molecole d'acqua e altri elementi che hanno cariche sia positive che negative. In assenza di un campo magnetico, le cariche nelle molecole si trovano casualmente, casualmente. Un forte campo magnetico organizza istantaneamente le cariche elettriche - vengono dirette rigorosamente in accordo con il corso delle linee del campo magnetico.
La particolarità della radiazione a microonde è che "capovolge" le molecole di dipolo non solo rapidamente, ma in modo inimmaginabile - quasi 5 miliardi di volte al secondo! Le molecole si muovono in accordo con il campo magnetico variabile e la massima velocità di "commutazione" crea letteralmente l'effetto dell'attrito. È grazie a questo che il cibo nel microonde viene riscaldato in pochi secondi.
Tipi di forni a microonde
Cosa sono le microonde e come si differenziano l'una dall'altra:
- Forno singolo o normale microonde. Appartiene ai modelli più economici ed è destinato esclusivamente allo scongelamento e al riscaldamento degli alimenti. Di norma, tali forni a microonde hanno un controllo meccanico e sono abbastanza affidabili, poiché non c'è molto da rompere.
- Microonde con grill e convezione. Queste funzioni a microonde vengono insieme o separatamente. La griglia è un elemento riscaldante aggiuntivo, che di solito si trova sotto il soffitto della camera, e uno spiedo rotante. La convezione è la circolazione di aria calda all'interno della camera, che fornisce un riscaldamento aggiuntivo e più uniforme del cibo. Tali microonde, di regola, appartengono alla categoria di prezzo medio e funzionano sia a controllo meccanico che elettronico.
- Forni a microonde multifunzione. Molte modalità, ovviamente, convezione e grill, funzione vapore, oltre a un'intera gamma di soluzioni culinarie per la tua cucina. Naturalmente, elettrodomestici così seri sono costosi e sono controllati da un'elettronica sofisticata.
Nonostante la differenza nei dettagli, il microonde da $ 20 e $ 200 è sempre lo stesso microonde. Il principio di funzionamento è lo stesso.
In quale altro modo le microonde sono diverse l'una dall'altra?
- Volume. I forni a microonde domestici differiscono l'uno dall'altro, ma non troppo. Ma i forni a microonde industriali sono completamente diversi: puoi riscaldare diverse dozzine di porzioni contemporaneamente.
- Tipo alla griglia. Può essere ceramica, quarzo o PETN. Con lo stesso carico semantico, differiscono nei dettagli: ad esempio, una griglia al quarzo si riscalda in modo più uniforme e consuma meno elettricità, ma un elemento riscaldante può funzionare più intensamente ed è anche più facile lavarlo.
- Un metodo per coprire le pareti interne. Ce ne sono anche molti: pittura sotto smalto, smalto durevole e rivestimenti speciali (bioceramica e antibatterico). La verniciatura è la più economica e di breve durata, lo smalto è già migliore, anche se un uso prolungato e intenso lo rende anche inutilizzabile. I rivestimenti speciali possono essere definiti eterni. Gli svantaggi includono costi elevati e fragilità in relazione ai carichi d'urto. E sì, c'è anche l'acciaio inossidabile, un'ottima opzione per coloro che non sono pronti a sborsare troppo per un microonde. Rivestimento resistente, durevole e di bell'aspetto che può facilmente resistere a un calore prolungato e intenso. Gli svantaggi dell'acciaio inossidabile includono difficoltà nel lavaggio: diverse pulizie con mezzi abrasivi creano una rete di micrograffi sulla sua superficie, in cui il grasso bruciato "si aggrappa" con tutte le sue molecole.
- Tipi di gestione. Ce ne sono solo tre: meccanica, pulsanti, meccanica sono economici, facili da usare, affidabili, lo svantaggio è l'accuratezza dell'impostazione dell'ora. I pulsanti si rompono un po' più spesso, ma il tempo può essere impostato come un secondo al secondo. Gli svantaggi includono l'accumulo di sporco sui comandi, che richiede più tempo per essere rimosso. Il sensore è bello, elegante, lo sporco non si accumula, puoi programmare il processo di cottura. Svantaggi: si rompe più spesso di altri, costa molto di più. La riparazione delle microonde, soprattutto quelle costose, non è economica, quindi dovresti pensare: vale la pena prendere con un sensore?
- Modalità di funzionamento del forno a microonde. Possono essere da 3-4 nei modelli economici, fino a 10-12 in quelli più costosi. Tra le modalità principali, si può distinguere quanto segue: modalità completa: friggere la carne, cuocere le verdure. Medio-alta, 3/4 di potenza - riscalda rapidamente cibi poco impegnativi. Medio - cucinare zuppe, cucinare pesce. Medio-bassa, 1/4 di potenza - scongelamento cibi, riscaldamento cibi "morbidi". La più piccola, circa il 10% della capacità, è destinata allo scongelamento di cibi "capricciosi" come i pomodori e al mantenimento in caldo di cibi caldi.
Funzioni aggiuntive dei forni a microonde
Una delle funzioni aggiuntive più interessanti per un forno a microonde è l'erogazione di vapore caldo. Questa aggiunta evita che il cibo si secchi e cuoci molto più velocemente. Qui puoi anche aggiungere l'aerazione della camera - nonostante l'apparente insignificanza, per molte casalinghe questa funzione è diventata un vero toccasana - ora le loro verdure non odorano di pesce e il pesce non puzza di mele.
Divisori della camera. Le diverse griglie consentono di cuocere più porzioni contemporaneamente. Gli svantaggi di questa funzione includono la mancanza di rotazione, che rende meno uniforme il riscaldamento degli alimenti.
"Crisp" - un piatto speciale per il microonde, ti consente di cucinare allo stesso modo di una padella. Fatto da esso "mantiene" la temperatura fino a 200 gradi.
Mica. Perché usare la mica nel microonde? Protegge la guida d'onda da vari contaminanti e aumenta la durata del dispositivo.
Doppia funzione di radiazione. Come funziona un forno a microonde del genere? Il dispositivo e il principio di funzionamento di un tale forno a microonde differiscono solo in presenza di due sorgenti di radiazioni ad alta frequenza. Ciò consente di ottenere un riscaldamento degli alimenti migliore e più uniforme.
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Regole di sicurezza necessarie quando si utilizza un forno a microonde
Molto spesso, la gente comune è preoccupata se il microonde è pericoloso per la salute. Il principio del suo funzionamento, ovviamente, si basa sulla radiazione a microonde. Ma non c'è bisogno di aver paura di questo.
Un forno a microonde perfettamente funzionante non rappresenta per il consumatore un pericolo maggiore di un computer o di un televisore. Contrariamente ai miti persistenti, le radiazioni di un microonde non sono radioattive o cancerogene e dopo un paio di mesi di funzionamento, il microonde non inizia a "sfarfallare".
Le radiazioni del microonde possono davvero causare gravi ustioni, ma per ottenere ciò dal microonde di casa, devi sudare: anche i modelli più economici sono dotati di protezione multilivello. E, ad esempio, non sarai in grado di infilare la mano in un dispositivo acceso: l'automazione spegnerà immediatamente l'alimentazione.
Quali utensili dovrebbero essere usati nel microonde?
È meglio se la piastra a microonde che si intende utilizzare nel forno a microonde è specializzata, con contrassegni appropriati. Ciò include, ad esempio, set di pentole in vetro resistente al calore. Se non ne hai uno a portata di mano, presta attenzione ai seguenti consigli:
- Bicchiere. Ottimo materiale per microonde se non è troppo sottile e privo di crepe o scheggiature.
- Porcellana e maiolica. Materiali idonei, purché completamente satinati e non verniciati con vernice metallizzata. Ancora una volta, la porcellana o non dovrebbe essere danneggiata meccanicamente.
- Carta. Materiale adatto, ma con ipotesi: la carta dovrebbe essere spessa, non tinta, ed è meglio non usarla per molto tempo.
- Plastica. Sì, ma solo specializzato. Oggi molte aziende producono intere linee di contenitori in plastica per il riscaldamento nei forni a microonde. Ideale per un impiegato che non vuole concedersi il lusso di pranzi di lavoro e caffè.
La piastra per microonde più inadatta è di metallo. Comincia a scintillare dalle radiazioni ad alta frequenza e questo ti manderà presto a cercare un istituto in cui vengono riparati i forni a microonde.
Come prendersi cura?
Le istruzioni per il microonde ti aiuteranno in questo. Indica con quali detergenti speciali deve essere pulito. Non mancano, ma conviene acquistarli subito, con il microonde. Non ritardare la pulizia: dovrai pulire il grasso ripetutamente riscaldato e compresso sulle pareti della camera per un tempo dolorosamente lungo, maledicendo tutto nel mondo e la pulizia quotidiana sarà ridotta a pochi movimenti leggeri con uno straccio. Se hai ancora raggiunto la formazione di "antichi depositi", quindi prima del lavaggio, metti un bicchiere d'acqua nel forno per un minuto e accendi la modalità massima. Grasso e sporco si riempiranno e si laveranno via molto più facilmente.
Un po' di umorismo...
Una signora negli Stati Uniti ha vinto una causa dopo aver "essiccato" il suo gatto nel microonde. Nella dichiarazione di reclamo, ha indicato di non sapere che "i gatti non possono essere asciugati nel microonde".
Nonostante il fatto ben noto che le uova di gallina crude esplodano nel microonde, gli appassionati di tutto il mondo stanno cercando di trovare un modo per aggirare questo problema: praticare un buco nel guscio, avvolgerlo in un film speciale. Ma nonostante i loro migliori sforzi, le uova esplodono ancora.
Di recente, Internet è esploso con un falso messaggio che il nuovo modello di iPhone può essere ricaricato dal microonde. Non è noto quanti possessori di smartphone siano stati attratti da questa manifestazione, ma decine di foto con iPhone rotti parlano da sole.
Buona giornata a tutti i lettori del blog. Oggi parliamo dell'assistente indispensabile in cucina: i forni a microonde. Sono sicuro che questo apparecchio aiuta molte casalinghe. Conosci tutte le sue utili funzioni? Vediamo se un forno a microonde può essere pericoloso, il principio di funzionamento del dispositivo. Quali sono le tipologie di modelli oggi?
D'accordo, ma questo dispositivo ci semplifica la vita. E la facilità d'uso consente anche ai bambini di maneggiarlo. Il microonde è un ottimo risparmio di tempo. Puoi scaldare una ciotola di zuppa in un paio di minuti. E scongela il cibo in 5-30 minuti. Molte persone utilizzano l'apparecchio esclusivamente per scongelare e riscaldare. E invano, puoi cucinare piatti molto gustosi. E se il dispositivo è a convezione, anche un forno. Ma di più su questo nell'articolo " cosa si può cucinare nel microonde».
Il principio di funzionamento del dispositivo è abbastanza semplice. Il cuore di ogni forno a microonde è il magnetron. Frequenza microonde per uso domestico - 2450 MHz. La potenza del magnetron nei dispositivi moderni è di 700-1000 W. Per evitare il surriscaldamento del magnetron, spesso viene installato un ventilatore accanto ad esso. Oltre a raffreddare il magnetron, fa circolare anche l'aria all'interno del forno. Questo aiuta anche il cibo a riscaldarsi in modo più uniforme.
Le microonde vengono alimentate nel forno attraverso una guida d'onda. È un canale con pareti metalliche. Sono quelli che riflettono la radiazione magnetica. Sotto l'azione delle microonde, le molecole del cibo iniziano a muoversi rapidamente. Tra loro sorge l'attrito, a seguito del quale viene rilasciato calore - ricorda la fisica.
È caldo e serve per riscaldare il cibo. La particolarità delle microonde è che non penetrano più in profondità di 3 cm In poche parole, il resto del prodotto viene riscaldato dallo strato superficiale. Il calore penetra ulteriormente a causa della conduttività termica. Il prodotto viene posto su un piatto rotante. La rotazione costante è anche progettata per cucinare in modo uniforme. Ho trovato per te un video visivo che mostra come funziona il microonde.
La porta del microonde ci protegge dalle microonde. Inoltre, fornisce una panoramica. Ha un design speciale: è costituito da lastre di vetro, tra le quali è presente una rete metallica. Tale griglia riflette perfettamente le microonde all'interno del forno. Piccoli fori consentono di tenere traccia della cottura, ma tengono lontane le microonde.
Un sigillo speciale è attaccato al perimetro della porta. Ci protegge anche dalle microonde. Se il sigillo è danneggiato, il dispositivo non può essere utilizzato.
Poiché il metallo riflette le microonde, i piatti realizzati con esso di solito non sono adatti per la cottura in forno. In generale, ho anche imparato molto sulle caratteristiche dell'utilizzo di vari piatti. L'ho descritto nell'articolo "".
Chi ha inventato questo "miracolo"?
Smontato il dispositivo a microonde e come funziona, facciamo un breve excursus storico.
Le hostess devono questo dispositivo all'ingegnere americano P. B. Spencer. Fu lui a brevettare il forno a microonde nel 1946. Si ritiene che la scoperta sia avvenuta per caso. Spencer ha realizzato apparecchiature radar. E un bel giorno, conducendo un esperimento con un magnetron, si sciolse in tasca una barretta di cioccolato. È così che è stata scoperta la proprietà unica del magnetron: riscaldare il cibo.
Per le casalinghe ordinarie in Europa, il forno a microonde è diventato disponibile solo nel 1962. Quindi l'azienda giapponese Sharp iniziò a produrre forni a microonde domestici per il riscaldamento degli alimenti. In Unione Sovietica, ha iniziato a usare semplici casalinghe anche più tardi. Solo nel 1978 questo dispositivo fu lanciato alle masse. Tuttavia, non tutti potevano permetterselo. I primi forni a microonde costano circa 350 rubli. Lo stipendio medio era di soli 200 rubli.
A poco a poco, i prezzi di questi prodotti sono diminuiti. Il design del dispositivo è stato migliorato. Sono comparsi i microprocessori che hanno permesso di selezionare diverse modalità di cottura. Nel forno, hanno iniziato non solo a riscaldare il cibo. Oppure usatelo per scongelarli, ma anche per cucinare. Quando i forni a microonde furono dotati di una griglia, questo dispositivo divenne ancora più popolare. L'ultima tecnologia sono i forni a convezione. In un tale microonde, puoi cucinare i piatti più complessi. Grazie alla convezione, l'apparecchio diventa un vero e proprio forno.
Cosa sono i forni a microonde?
Ora parliamo dei diversi tipi di questo dispositivo. Questo ti aiuterà a fare la tua scelta se vuoi comprarti un forno a microonde. Convenzionalmente, tutti gli apparecchi elettrici di questo tipo possono essere suddivisi in:
- con griglia;
- con convezione;
- con inverter;
- con una distribuzione uniforme delle microonde;
- mini microonde.
E ora più in dettaglio sulle caratteristiche di ciascun tipo.
Microonde con grill
Questo forno è dotato di un elemento riscaldante. Tali elementi sono di due tipi: elemento riscaldante e quarzo. L'elemento riscaldante può essere installato in luoghi diversi. Può essere sopra, sulla parete laterale, inclinato, ecc. Teng è affidabile e ha un costo contenuto.
L'elemento riscaldante al quarzo può essere installato solo in una posizione. Viene posizionato nella parte superiore del forno. È più potente di dieci, non occupa molto spazio ed è facile da pulire. Ma ha anche degli svantaggi. Il forno con esso è più costoso e meno affidabile.
Il forno a microonde con funzione grill permette di cuocere la carne con una crosta dorata. Prepara spiedini e panini caldi.
Forno a microonde con convezione
La presenza di questa modalità sarà utile per chi ama cuocere al forno. La convezione del microonde consente di cucinare con aria calda. Circola intorno al piatto. Grazie a questo, viene cotto in modo più uniforme. Questo è particolarmente importante per la cottura. Il dispositivo in questo caso funziona in modalità microonde e convezione. Gli alimenti cuociono più velocemente, quindi le vitamine vengono conservate meglio.
Microonde con inverter
In un microonde convenzionale, la potenza è controllata periodicamente dall'accensione/spegnimento della radiazione a microonde. Di conseguenza, gli alimenti spesso si seccano. Il controllo dell'inverter consente una regolare regolazione della potenza. L'inverter integrato ne è responsabile. Tale esposizione continua all'energia delle microonde preserva la consistenza e tutti i nutrienti del cibo.
I forni a microonde inverter funzionano quasi come i forni. Il cibo viene preparato naturalmente senza surriscaldarsi. Questo tipo di elettrodomestico è apparso di recente ed è diventato molto popolare molto rapidamente.
Con distribuzione uniforme delle microonde
Lo svantaggio degli elettrodomestici a microonde domestici è la distribuzione irregolare delle microonde. Di conseguenza, il cibo potrebbe essere troppo caldo in una parte e leggermente caldo nell'altra. Ciò è dovuto alla concentrazione di microonde in una parte del piatto. Per eliminare questa mancanza, i produttori hanno iniziato a utilizzare tre sorgenti di radiazioni invece di una.
Questo distribuisce le microonde in direzioni diverse. Si riflettono sulle pareti del forno e penetrano nel prodotto da tutte le direzioni. La tecnologia I-wave è molto popolare oggi. Fornisce la propagazione a spirale delle microonde. Il calore penetra sia i bordi del piatto che il centro. Viene prestata attenzione anche al design della parete interna del microonde. Aiuta a riflettere le microonde in tutto l'interno del dispositivo.
Mini microonde
Questi sono solitamente forni singoli, progettati per scongelare e riscaldare il cibo. Solo i piatti più semplici possono essere cucinati in essi. In generale, non sono destinati a questo. Il vantaggio principale di un tale micro-forno è la sua dimensione. i piccoli microonde non hanno nemmeno un piatto girevole.
Questo forno consente di risparmiare energia e non occupa molto spazio in cucina. Se prevedi solo di riscaldare o scongelare il cibo, questa è la scelta migliore.
Forni a microonde da incasso
Vorrei anche evidenziare i modelli incorporati. Possono essere convezione, grill, inverter o con distribuzione uniforme delle microonde. Il vantaggio principale è il design. Puoi scegliere sia modelli eleganti che semplicemente ergonomici. Può adattarsi perfettamente a qualsiasi cucina e persino diventare il suo punto forte.
Molto spesso, il forno a microonde viene posizionato nei pensili. Questa è la fila superiore di mobili sopra l'area di lavoro. Sebbene il forno a microonde possa essere integrato nel fondo, tutto dipende dalle preferenze personali. È molto comodo posizionare i dispositivi integrati in una colonna, uno sopra l'altro. La maggior parte dei modelli di forni da incasso ha dimensioni g / w - 60 cm per 35 cm. Ho firmato maggiori dettagli su di loro nell'articolo " microonde da incasso».
Per la maggior parte, questa tecnica è multifunzionale. I modelli da incasso hanno il controllo touch, diverse modalità di cottura e alimentazione. Le porte in tali dispositivi possono aprirsi a sinistra oa destra. È molto conveniente, puoi scegliere il dispositivo per un posto specifico in cucina. In modo che le porte che si aprono non siano d'intralcio.
Spero che la mia recensione ti aiuti a decidere sull'acquisto di un nuovo assistente. Per quanto riguarda il danno, ci sono molte informazioni contrastanti su questo. Puoi trovare articoli sulle radiazioni che causano il cancro, ecc. Ti chiedo di non farti prendere dal panico. Naturalmente le microonde possono avere un effetto sul nostro corpo. Pertanto, durante la cottura, è meglio non stare vicino al microonde.
La cosa principale è non asciugare il tuo amato gatto in esso ... 🙂 Questo è un assistente indispensabile quando hai bisogno di cucinare velocemente. Il microonde è solo un'aggiunta al piano cottura e al forno principali. Ma molto utile e necessario. Cosa ne pensi?
V. KOLYADA. Il materiale è stato preparato dai redattori di "Compriamo dalla A alla Z" su richiesta della rivista "Science and Life".Nella seconda metà del XX secolo, i forni sono entrati nella nostra vita quotidiana, in cui il cibo viene riscaldato da raggi invisibili: le microonde.
Come molte altre scoperte che hanno influenzato significativamente la vita quotidiana delle persone, la scoperta degli effetti termici delle microonde è avvenuta per caso. Nel 1942, il fisico americano Percy Spencer lavorò nel laboratorio Raytheon con un dispositivo che emetteva onde a microonde. Diverse fonti descrivono gli eventi accaduti quel giorno in laboratorio in modi diversi. Secondo una versione, Spencer ha messo il suo panino sul dispositivo e, dopo averlo tolto dopo pochi minuti, ha scoperto che il panino si era riscaldato fino al centro. Secondo un'altra versione, il cioccolato che Spencer aveva in tasca quando lavorava vicino alla sua installazione si sarebbe riscaldato e sciolto e, oscurato da una felice ipotesi, l'inventore si sarebbe precipitato al buffet per i chicchi di mais crudi. I popcorn portati all'installazione iniziarono presto a scoppiare con il botto...
In un modo o nell'altro, l'effetto è stato scoperto. Nel 1945 Spencer ricevette un brevetto per l'uso delle microonde per cucinare e nel 1947 apparvero i primi apparecchi di cottura a microonde nelle cucine degli ospedali e delle mense militari, dove i requisiti per la qualità del cibo non erano così elevati. Questi prodotti ad altezza umana di Raytheon pesavano 340 kg e costavano $ 3.000 ciascuno.
Ci sono voluti un decennio e mezzo per "ricordare" il forno in cui il cibo viene cotto utilizzando onde invisibili. Nel 1962, l'azienda giapponese Sharp ha lanciato il primo forno a microonde commerciale, che, tuttavia, all'inizio non ha causato confusione tra i consumatori. La stessa azienda ha sviluppato un tavolo girevole nel 1966, ha applicato per la prima volta un sistema di controllo del forno a microprocessore nel 1979 e nel 1999 ha sviluppato il primo forno a microonde con accesso a Internet.
Oggi decine di aziende producono forni a microonde per uso domestico. Solo negli Stati Uniti, nel 2000 sono stati venduti 12,6 milioni di forni a microonde, senza contare i forni combinati con una fonte di microonde incorporata.
L'esperienza nell'utilizzo di milioni di forni a microonde in molti paesi negli ultimi decenni ha dimostrato l'indiscutibile convenienza di questo metodo di cottura: veloce, economico e facile da usare. Il meccanismo stesso della cottura con l'aiuto delle microonde, che ti presenteremo di seguito, predetermina la conservazione della struttura molecolare, e quindi il gusto dei prodotti.
Cosa sono le microonde.
Le radiazioni a microonde o ad altissima frequenza (UHF) sono onde elettromagnetiche con una lunghezza da un millimetro a un metro, che vengono utilizzate non solo nei forni a microonde, ma anche nei radar, nella radionavigazione, nei sistemi di TV satellitare, nella telefonia cellulare, ecc. . Le microonde esistono in natura, sono emesse dal Sole.
Scala di radiazione elettromagnetica
Il posto delle microonde sulla scala della radiazione elettromagnetica è mostrato in Fig. uno.
I forni a microonde domestici utilizzano microonde con una frequenza f di 2450 MHz. Tale frequenza è stabilita per i forni a microonde da appositi accordi internazionali in modo da non interferire con il funzionamento dei radar e di altri dispositivi che utilizzano le microonde.
Sapendo che le onde elettromagnetiche si propagano alla velocità della luce c pari a 300.000 km/s, è facile calcolare a quanto è uguale la lunghezza d'onda L della radiazione a microonde di una data frequenza:
L = c / f = 12,25 cm.
Per capire come funziona un forno a microonde, devi ricordare un altro fatto di un corso di fisica scolastico: un'onda è una combinazione di campi alternati: elettrico e magnetico. I prodotti che mangiamo non sono magnetici, quindi possiamo dimenticare il campo magnetico. Ma i cambiamenti nel campo elettrico che l'onda porta con sé sono molto utili per noi ...
In che modo le microonde riscaldano il cibo?
La composizione del cibo comprende molte sostanze: sali minerali, grassi, zucchero, acqua. Per riscaldare i cibi con le microonde è necessaria la presenza di molecole dipolo, cioè quelle con carica elettrica positiva ad un capo e negativa all'altro. Fortunatamente, ci sono molte di queste molecole negli alimenti: si tratta di molecole sia di grassi che di zuccheri, ma la cosa principale è che il dipolo è una molecola d'acqua, la sostanza più diffusa in natura.
Ogni pezzo di verdura, carne, pesce, frutta contiene milioni di molecole di dipolo.
Riso. 2. Molecole dipolo
Molecole dipolo:
a - in assenza di campo elettrico;
b - in un campo elettrico costante;
c - in un campo elettrico alternato
In assenza di un campo elettrico, le molecole sono disposte casualmente (Fig. 2, a).
In un campo elettrico, si allineano rigorosamente nella direzione delle linee di campo, con "più" in una direzione, "meno" nell'altra. Non appena il campo cambia direzione al contrario, le molecole si capovolgono immediatamente di 180 ° (Fig. 2, b).
Ora ricordiamo che la frequenza delle microonde è 2450 MHz. Un hertz è un'oscillazione al secondo, il megahertz è un milione di oscillazioni al secondo. Durante un periodo dell'onda, il campo cambia direzione due volte: c'è stato un "più", c'è stato un "meno" e il "più" originale è tornato di nuovo. Ciò significa che il campo in cui si trovano le nostre molecole cambia polarità 4.900.000.000 di volte al secondo! Sotto l'azione della radiazione a microonde, le molecole ruzzolano con una frequenza frenetica e si sfregano letteralmente l'una contro l'altra durante i lanci (Fig. 2, c). Il calore rilasciato allo stesso tempo serve come motivo per riscaldare il cibo.
Riso. 3 Riscaldare un pezzo di carne
Le microonde riscaldano il cibo più o meno allo stesso modo in cui i nostri palmi si riscaldano quando li strofiniamo rapidamente insieme. C'è un'altra somiglianza: quando strofiniamo la pelle di una mano contro la pelle dell'altra, il calore penetra in profondità nel tessuto muscolare. Quindi microonde: funzionano solo in uno strato superficiale di cibo relativamente piccolo, non penetrando più in profondità di 1-3 cm (Fig. 3). Pertanto, il riscaldamento dei prodotti avviene a causa di due meccanismi fisici: il riscaldamento mediante microonde dello strato superficiale e la successiva penetrazione del calore nella profondità del prodotto a causa della conduttività termica.
Da qui, subito dopo, il consiglio: se bisogna cuocere al microonde, ad esempio, un grosso pezzo di carne, meglio non accendere il forno alla massima potenza, ma lavorare a potenza media, ma aumentare il tempo di permanenza del pezzo in forno. Quindi il calore dello strato esterno avrà il tempo di penetrare in profondità nella carne e cuocere bene l'interno del pezzo, ma il pezzo non brucerà all'esterno.
Per lo stesso motivo, è meglio mescolare di tanto in tanto cibi liquidi come le zuppe, togliendo di tanto in tanto la casseruola dal forno. In questo modo, aiuterai la penetrazione del calore nelle profondità della ciotola con la zuppa. Utensili per microonde
Materiali diversi si comportano in modo diverso rispetto alle microonde e non tutti gli utensili sono adatti per i forni a microonde. Il metallo riflette le radiazioni a microonde, quindi le pareti interne della cavità del forno sono realizzate in metallo per riflettere le onde verso il cibo. Di conseguenza, gli utensili in metallo per microonde non sono adatti.
Un'eccezione sono i piatti di metallo bassi e aperti (ad es. vassoi per alimenti in alluminio). Tali piatti possono essere posizionati in un forno a microonde, ma, in primo luogo, solo in basso, fino in fondo e non al secondo livello più alto (alcuni forni a microonde consentono un posizionamento "a due piani" di vassoi); in secondo luogo è necessario che il forno non funzioni alla massima potenza (meglio aumentare il tempo di funzionamento), e che i bordi della teglia siano ad almeno 2 cm dalle pareti della camera in modo che non si formi una scarica elettrica .
Vetro, porcellana, cartone asciutto e carta consentono il passaggio delle microonde (il cartone bagnato inizierà a riscaldarsi e non consentirà il passaggio delle microonde fino a quando non si sarà asciugato). La vetreria può essere utilizzata nel microonde, ma solo se resiste all'elevata temperatura di riscaldamento. Per i forni a microonde vengono prodotte pentole in vetro speciale (ad esempio Pyrex) a basso coefficiente di dilatazione termica, resistente al calore.
Etichette per pentole per forno a microonde
Di recente, molti produttori hanno fornito alle pentole marcature adatte al microonde (Figura 4). Prestare attenzione ai segni prima di utilizzare le pentole.
Tieni presente che, ad esempio, i contenitori per alimenti in plastica resistente al calore sono ottimi per le microonde, ma potrebbero non resistere alle alte temperature se accendi il grill oltre alle microonde.
Le microonde vengono assorbite dal cibo. L'argilla e la ceramica porosa si comportano allo stesso modo, che non sono consigliate per l'uso nei forni a microonde. I piatti porosi trattengono l'umidità e si riscaldano da soli invece di passare le microonde al cibo.
Di conseguenza, il cibo riceve meno energia nel microonde e rischi di scottarti quando togli i piatti dal forno.
Ecco tre regole principali sull'argomento: cosa non deve essere messo nel microonde.
In generale, non c'è posto per oggetti metallici con spigoli vivi, estremità appuntite (ad esempio forchette) in un forno a microonde: l'elevata densità della corrente indotta sui bordi taglienti del conduttore può causare la fusione del metallo o provocare un scarica elettrica.
L'accensione di un forno a microonde vuoto può danneggiarlo gravemente. Senza incontrare ostacoli sul loro percorso, le microonde verranno riflesse ripetutamente dalle pareti interne della cavità del forno e l'energia di radiazione concentrata può danneggiare il forno.
A proposito, se vuoi portare a ebollizione l'acqua in un bicchiere o in un altro recipiente alto e stretto, non dimenticare di immergerci un cucchiaino prima di mettere il bicchiere nel forno. Il fatto è che l'ebollizione dell'acqua sotto l'azione delle microonde non avviene come, ad esempio, in un bollitore, dove il calore viene fornito all'acqua solo dal basso, dal lato inferiore. Il riscaldamento a microonde va avanti da tutti i lati e, se il vetro è stretto, praticamente sull'intero volume d'acqua. Nel bollitore, l'acqua bolle quando bolle, poiché le bolle d'aria disciolte nell'acqua salgono dal fondo. Nel microonde, l'acqua raggiungerà il punto di ebollizione, ma non ci saranno bolle: questo è chiamato effetto di ritardo dell'ebollizione. Ma quando togli il bicchiere dal forno, mescolandolo allo stesso tempo, l'acqua nel bicchiere ribollirà in ritardo e l'acqua bollente può scottarti le mani.
Se non sai di che materiale sono fatte le pentole, segui un semplice esperimento che ti permetterà di determinare se è adatto a questo scopo o meno. Certo, non stiamo parlando di metallo: non è difficile identificarlo. Metti i piatti vuoti nel forno accanto a un bicchiere pieno d'acqua (non dimenticare il cucchiaio!). Accendere il forno e farlo funzionare per un minuto alla massima potenza. Se i piatti rimangono freddi dopo questo, significa che sono fatti di un materiale trasparente al microonde e possono essere usati. Se la pentola è calda, è fatta di materiale che assorbe le microonde ed è improbabile che tu sia in grado di cucinare il cibo al suo interno. Le microonde sono pericolose?
Un certo numero di malintesi sono associati ai forni a microonde, che sono spiegati dalla mancanza di comprensione della natura di questo tipo di onde elettromagnetiche e del meccanismo di riscaldamento a microonde. Speriamo che la nostra storia aiuti a superare tali pregiudizi. Le microonde sono radioattive o rendono il cibo radioattivo.
Questo non è vero: le microonde sono classificate come radiazioni non ionizzanti. Non hanno alcun effetto radioattivo su sostanze, tessuti biologici e alimenti. Le microonde alterano la struttura molecolare degli alimenti o rendono gli alimenti cancerogeni.
Anche questo non è vero. Le microonde funzionano in modo diverso dai raggi X o dalle radiazioni ionizzanti e non possono rendere cancerogeni gli alimenti. Al contrario, poiché la cottura al microonde richiede pochissimi grassi, il pasto finito contiene meno grassi bruciati con una struttura molecolare modificata durante la cottura. Pertanto, cucinare con le microonde è più salutare e sicuro per l'uomo: le microonde emettono radiazioni pericolose.
Questo non è vero. Sebbene l'esposizione diretta alle microonde possa causare danni termici ai tessuti, non vi è alcun rischio quando si utilizza un forno a microonde funzionante. Il design del forno prevede misure rigorose per prevenire l'emissione di radiazioni all'esterno: ci sono dispositivi duplicati per bloccare la sorgente di microonde quando viene aperta la porta del forno e la porta stessa impedisce alle microonde di uscire dalla cavità. Né l'involucro, né nessun'altra parte del forno, né gli alimenti inseriti nel forno accumulano radiazioni elettromagnetiche a microonde. Non appena il forno viene spento, l'emissione di microonde viene interrotta.
Coloro che hanno paura anche solo di avvicinarsi a un forno a microonde dovrebbero essere consapevoli che le microonde vengono smorzate molto rapidamente nell'atmosfera. Per illustrare, facciamo un esempio: gli standard occidentali consentiti per l'energia a microonde a una distanza di 5 cm da un nuovo forno appena acquistato sono 5 milliwatt per centimetro quadrato. Già a una distanza di mezzo metro dal microonde, la radiazione diventa 100 volte più debole (vedi Fig. 5).
Attenuazione dell'energia a microonde nell'atmosfera
Attenuazione dell'energia a microonde nell'atmosfera: su ogni riga successiva, all'aumentare della distanza dal forno, la potenza di radiazione è 10 volte inferiore rispetto alla precedente
Per effetto di una così forte attenuazione, il contributo delle microonde allo sfondo generale della radiazione elettromagnetica che ci circonda non è superiore, ad esempio, a un televisore davanti al quale siamo pronti a sederci per ore senza alcun timore, o un telefono cellulare, che spesso teniamo vicino alle tempie. Basta non appoggiare il gomito su un forno a microonde funzionante o appoggiare il viso contro la porta cercando di vedere cosa sta succedendo nella cavità. Basta allontanarsi dalla stufa a distanza di un braccio e ci si sente completamente al sicuro. Da dove vengono le microonde?
La fonte di radiazioni a microonde è un dispositivo a vuoto ad alta tensione: un magnetron.
Affinché l'antenna del magnetron emetta microonde, è necessario applicare un'alta tensione (circa 3-4 kW) al filamento del magnetron. Pertanto, la tensione di rete (220 V) non è sufficiente per il magnetron, che viene alimentato tramite un apposito trasformatore ad alta tensione (Fig. 6).
Riso. 6 Forno a microonde.
La potenza del magnetron dei moderni forni a microonde è di 700-850 W. Quanto basta per portare a bollore l'acqua in un bicchiere da 200 grammi in pochi minuti. Per raffreddare il magnetron, accanto ad esso è presente una ventola che soffia continuamente aria su di esso.
Le microonde generate dal magnetron entrano nella cavità del forno attraverso una guida d'onda, un canale con pareti metalliche che riflettono la radiazione a microonde. In alcuni forni a microonde, le onde entrano nella cavità solo attraverso un foro (di norma, sotto il "soffitto" della cavità), in altri - attraverso due fori: sul "soffitto" e sul "fondo". Se guardi nella cavità del forno, puoi vedere delle piastre di mica che chiudono i fori per l'introduzione delle microonde. Le piastre non consentono a schizzi di grasso di entrare nella guida d'onda e non interferiscono affatto con il passaggio delle microonde, poiché la mica è trasparente alle radiazioni. I piatti di mica si saturano di grasso nel tempo,
si allentano e devono essere sostituiti con altri nuovi. Puoi tagliare tu stesso un nuovo piatto da un pezzo di mica nella forma di quello vecchio, ma è meglio acquistare un nuovo piatto in un centro di assistenza che serve l'attrezzatura di questo marchio, poiché è economico.
La cavità del microonde è in metallo, che può avere uno o l'altro rivestimento. Nei modelli più economici di forni a microonde, la superficie interna delle pareti della cavità è rivestita con vernice simile allo smalto. Questo rivestimento non è resistente alle alte temperature, quindi non viene utilizzato nei modelli dove, oltre al microonde, il cibo viene riscaldato dal grill.
Rivestire le pareti della cavità con smalto o ceramiche speciali è più resistente. Le pareti con questo rivestimento sono facili da pulire e possono resistere alle alte temperature. Lo svantaggio di smalto e ceramica è la loro fragilità in relazione agli urti. Quando si posizionano i piatti nella cavità del microonde, non è difficile toccare accidentalmente il muro e ciò può danneggiare il rivestimento applicato su di esso. Pertanto, se hai acquistato un forno a microonde con pareti smaltate o in ceramica, maneggialo con cura.
Le pareti più resistenti e resistenti agli urti sono in acciaio inossidabile. Il vantaggio di questo materiale è l'eccellente riflessione delle microonde. Il rovescio della medaglia è che se la padrona di casa non presta troppa attenzione alla pulizia della cavità interna del forno a microonde, schizzi di grasso e cibo che non vengono rimossi in tempo possono lasciare tracce sulla superficie inossidabile.
Il volume della cavità del forno a microonde è una delle caratteristiche importanti del consumatore. I forni compatti con un volume della cavità di 8,5-15 litri vengono utilizzati per scongelare o cuocere piccole porzioni di cibo. Sono ideali per le persone single o per compiti speciali come scaldare un biberon di pappe. I forni con un volume della cavità di 16-19 litri sono adatti per una coppia. Un piccolo pollo può essere messo in un tale forno. I forni di medie dimensioni hanno un volume della cavità di 20-35 litri e sono adatti per una famiglia da tre a quattro persone.
Infine, per una famiglia numerosa (da cinque a sei persone), è necessario un forno CB con una cavità di 36-45 litri, che consenta di cuocere un'oca, un tacchino o una torta grande.
Un elemento molto importante del forno a microonde è la porta. Dovrebbe consentire di vedere cosa sta succedendo nella cavità e allo stesso tempo escludere l'uscita delle microonde verso l'esterno. La porta è una torta multistrato fatta di lastre di vetro o plastica (fig. 7).
Riso. 7 Struttura della porta del forno a microonde.
Inoltre, tra le piastre è sempre presente una rete di lamiera forata. Il metallo riflette le microonde nella cavità del forno e le perforazioni che lo rendono trasparente per la visualizzazione non hanno un diametro superiore a 3 mm. Ricordiamo che la lunghezza d'onda della radiazione a microonde è 12,25 cm ed è chiaro che tale onda non può passare attraverso fori di tre millimetri.
Per evitare che le radiazioni trovino una feritoia nel punto in cui la porta confina con il taglio della cavità, lungo il perimetro della porta è montata una guarnizione in materiale dielettrico. Si adatta perfettamente all'estremità anteriore del corpo del forno a microonde quando la porta è chiusa. Lo spessore della guarnizione è dell'ordine di un quarto della lunghezza d'onda delle microonde. Qui si usa un calcolo basato sulla fisica delle onde: come sapete, le onde in antifase si annullano a vicenda. Grazie allo spessore della guarnizione perfettamente adattato, viene assicurata la cosiddetta interferenza negativa dell'onda che è penetrata all'interno del materiale della guarnizione e dell'onda riflessa che emerge dalla guarnizione verso l'esterno. Grazie a ciò, il sigillo funge da trappola, estinguendo in modo affidabile le radiazioni.
Per escludere completamente la possibilità di generare microonde quando la porta della camera è aperta, viene utilizzato un insieme di più interruttori indipendenti ridondanti. Questi interruttori vengono chiusi tramite spinotti di contatto sulla porta del forno e interrompono il circuito di alimentazione del magnetron anche se la porta è leggermente chiusa.
Osservando più da vicino i forni a microonde esposti nell'area vendita di un grande negozio di elettrodomestici, noterete che differiscono nel senso di apertura della porta: per alcuni forni, la porta si apre di lato (solitamente per a sinistra), mentre per altri si apre verso di voi, formando un piccolo ripiano. Quest'ultima opzione, sebbene meno comune, offre ulteriore comodità durante l'utilizzo del forno: il piano orizzontale della porta aperta funge da supporto quando si caricano i piatti nella cavità del forno o quando si rimuove un piatto finito. Hai solo bisogno di non sovraccaricare la porta con un peso inutile e non appoggiarti su di essa. Come mescolare le microonde
Le microonde che entrano nella cavità del forno attraverso la guida d'onda vengono riflesse caoticamente dalle pareti e prima o poi cadono sul cibo inserito nel forno. Allo stesso tempo, le onde arrivano da varie direzioni verso ogni punto, diciamo, di una carcassa di pollo che vogliamo scongelare o friggere. Il guaio è che l'interferenza di cui abbiamo già parlato può funzionare sia in "più" che in "meno": le onde arrivate in fase si rafforzeranno a vicenda e riscalderanno la zona colpita, e quelle arrivate in antifase si spegneranno a vicenda altro, e non serviranno a nulla.
Affinché le onde penetrino uniformemente nei prodotti, devono essere "mescolate" nella cavità del forno, per così dire. È meglio che i prodotti stessi ruotino letteralmente nelle cavità, sostituendo lati diversi al flusso di radiazione. Quindi nei forni a microonde è apparso un giradischi: un piatto appoggiato su piccoli rulli e azionato da un motore elettrico (Fig. 8, b).
Ci sono molti modi per mescolare le microonde. La soluzione più semplice e immediata è quella di appendere un agitatore sotto il "soffitto" della cavità: una girante rotante con pale metalliche che riflettono le microonde. Tale miscelatore è chiamato dissettore (Fig. 8, a). È buono per la sua semplicità e, di conseguenza, a basso costo. Ma, sfortunatamente, l'elevata uniformità del campo d'onda di un forno a microonde con un riflettore meccanico a microonde non differisce.
La combinazione di un dissettore rotante e una tavola rotante del prodotto a volte ha un nome speciale. Quindi, nei forni a microonde Mielе si chiama il sistema Duplomatic.
Alcuni forni a microonde (es. i modelli Y82, Y87, ET6 di Moulinex) hanno due piatti girevoli, uno sopra l'altro. Questo sistema si chiama DUO e permette di cucinare due pasti contemporaneamente. Ogni tavolo ha un azionamento separato attraverso una presa sulla parete posteriore della cavità del forno.
Un modo più sottile ma efficace per ottenere un campo d'onda uniforme è lavorare con attenzione sulla geometria della cavità interna del forno e creare condizioni ottimali per la riflessione delle onde dalle sue pareti. Tali sistemi di distribuzione di microonde "avanzati" per ciascun produttore di forni hanno il proprio "marchio". Ore di funzionamento del magnetron
Qualsiasi forno a microonde consente al proprietario di impostare la potenza necessaria per eseguire una funzione, dalla potenza minima necessaria per mantenere caldo il cibo alla potenza massima necessaria per cuocere il cibo in un forno carico.
Una caratteristica dei magnetron utilizzati nella maggior parte dei forni a microonde è che non possono "bruciare". Pertanto, affinché il forno non funzioni al massimo, ma a una potenza ridotta, è possibile spegnere periodicamente il magnetron, interrompendo per un po 'la generazione di microonde.
Quando il forno funziona alla potenza minima (lasciare 90 W, mentre il cibo nella cavità del forno viene mantenuto caldo), il magnetron si accende per 4 secondi, poi si spegne per 17 secondi e questi cicli di accensione e spegnimento si alternano tutti il tempo.
Aumentiamo la potenza a, diciamo, 160 W se abbiamo bisogno di scongelare il cibo. Il magnetron ora si accende per 6 secondi e si spegne per 15 secondi. Aggiungiamo la potenza: a 360 W, la durata dei cicli di accensione e spegnimento è quasi uguale: sono rispettivamente 10 se 11 s.
Si noti che la durata totale dei cicli di accensione e spegnimento del magnetron rimane costante (4 + 17, 6 + 15, 10 + 11) ed è 21 s.
Infine, se il forno viene acceso a piena potenza (nel nostro esempio è 1000 W), il magnetron funziona continuamente senza spegnersi.
Negli ultimi anni sono comparsi sul mercato domestico modelli di forni a microonde, in cui il magnetron è alimentato tramite un dispositivo chiamato "inverter". I produttori di questi forni (Panasonic, Siemens) sottolineano vantaggi del circuito inverter come la compattezza dell'unità di emissione delle microonde, che consente di aumentare il volume della cavità a parità di dimensioni esterne del forno e di convertire in modo più efficiente il consumato elettricità in energia a microonde.
I sistemi di alimentazione ad inverter sono ampiamente utilizzati, ad esempio, nei condizionatori d'aria e possono cambiare facilmente la loro potenza. Nei forni a microonde, i sistemi di alimentazione a inverter consentono di modificare facilmente la potenza della sorgente di radiazioni, invece di spegnerla ogni pochi secondi.
A causa della variazione graduale della potenza dell'emettitore a microonde nei forni con inverter, anche la temperatura cambia gradualmente, a differenza dei forni tradizionali, dove l'erogazione della radiazione viene interrotta di volta in volta a causa dello spegnimento periodico del magnetron. Tuttavia, siamo onesti con i forni tradizionali: queste fluttuazioni di temperatura non sono così forti e difficilmente influiscono sulla qualità dei cibi cotti.
Come con i condizionatori d'aria, le microonde alimentate ad inverter sono più costose delle microonde tradizionali. Lo sapevate …
- che qualsiasi latte può essere riscaldato in un forno a microonde senza comprometterne il valore nutritivo? L'unica eccezione è il latte materno appena spremuto: sotto l'influenza delle microonde perde i componenti che contiene, vitali per il bambino.
- che a volte è meglio annullare la rotazione del tavolo. Ciò ti consentirà di cucinare piatti di grandi volumi (salmone, tacchino, ecc.), Che semplicemente non si girano nella cavità senza toccarne le pareti.
Usa la funzione Annulla se il tuo microonde ne ha una.
Vishnyakov Vasily Nikolaevich 983
Il forno a microonde ha da tempo preso posto nella cucina di un appartamento o di una casa privata, nella sala ricreativa di un ufficio moderno e dietro il bar di piccoli caffè. La facilità d'uso crea un'impressione ingannevole di semplicità del design e poche persone pensano ai principi di funzionamento di un elettrodomestico così familiare.
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Un po' di fisica
Da tempo immemorabile, decine di tipi di radiazioni elettromagnetiche hanno permeato l'etere. La luce del sole e delle stelle, il calore proveniente dal fuoco e il misterioso ultravioletto che dona alla pelle una tinta bronzo o cioccolato sono solo diverse manifestazioni dello stesso processo fisico.
Diverse lunghezze d'onda influenzano i sensi umani in modi diversi; l'esistenza di molti può essere indovinata solo da segni indiretti. La luce visibile (lunghezza d'onda da 380 a 780 nm) provoca reazioni chimiche nelle cellule della retina, formando un'immagine del mondo circostante. Il calore riscaldante del fuoco (da 2,5 a 2000 micron) è invisibile alla vista, ma assorbito dalla superficie della pelle, donando una sensazione di benessere e pace.
Le onde UHF, con una lunghezza d'onda da 10 a 100 cm e una frequenza da 300 MHz a 3 GHz, sono assorbite al meglio dalle molecole di acqua polare. Entrando nella zona di azione del campo elettromagnetico, le molecole di H2O si dispongono in strutture ordinate disposte lungo le linee di forza. Poiché il campo è variabile, le molecole si riorganizzano costantemente, collidendo tra loro e trasferendo le loro vibrazioni ai loro "vicini". E cosa c'entra il riscaldamento? E nonostante il fatto che la temperatura di qualsiasi corpo, omogeneo o meno, sia direttamente proporzionale all'energia cinetica dei suoi atomi e delle sue molecole. Più intensi sono i movimenti vibrazionali, maggiore è la temperatura. Questo processo di conversione dell'energia delle onde elettromagnetiche nell'energia termica di un corpo fisico è chiamato "spostamento di dipolo".
E poiché la maggior parte dell'acqua - fino al 98% della massa - contiene materia organica animale e vegetale, le onde dell'ordine del decimetro sono le più adatte per riscaldarsi e, di conseguenza, per cucinare.
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Come funziona il microonde?
Il cuore dell'intera struttura è un emettitore di onde decimali o magnetron. Si tratta infatti di un potente tubo elettronico integrato da una sorgente esterna di campo magnetico. Gli elettroni, diretti dal catodo all'anodo, vengono deviati sotto l'influenza di un campo magnetico esterno costante, muovendosi in un'orbita sempre più curva. Le nuvole di elettroni così formate presentano difetti o "wormhole" nella loro struttura, la cui comparsa e scomparsa è accompagnata dalla generazione di un'onda elettromagnetica. Il magnetron di un forno a microonde domestico emette una frequenza d'onda di 2450 MHz. Questa frequenza è più completamente assorbita dalle molecole di H2O, che è stata stabilita sperimentalmente.
Un trasformatore ad alta tensione è responsabile della fornitura di energia al magnetron, un dispositivo in grado di convertire la corrente alternata di una rete domestica standard in corrente continua ad alta tensione. La radiazione viene emessa nella camera di lavoro attraverso la guida d'onda del magnetron, un foro nella camera di lavoro della lampada, ricoperto da un materiale trasparente per una determinata lunghezza d'onda.
La camera di lavoro del forno a microonde è in metallo, dotata di una porta metallizzata a chiusura ermetica. Di norma, è anche dotato di una tavola rotante, progettata per il riscaldamento uniforme degli alimenti.
C'è anche un'unità di controllo responsabile della scelta della potenza e della durata del magnetron. La regolazione della potenza del forno è stata implementata in modo interessante. Il magnetron fornisce una quantità costante di energia per unità di tempo. La variazione delle caratteristiche di potenza è ottenuta mediante un certo numero di accensioni e spegnimenti dell'emettitore al minuto. Questa tecnica è chiamata modulazione di larghezza di impulso. A seconda del modello, il forno a microonde può essere dotato di una griglia al quarzo o con resistenza e di un ventilatore per la cottura a convezione.
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Un po' di storia
Il brevetto per il primo magnetron fu rilasciato nel 1924 al fisico ceco A. Zhachek. Poco dopo, furono creati modelli funzionanti in URSS e in Giappone. Per molto tempo, i magnetron sono stati utilizzati come sorgenti di onde radio a banda centimetrica per i sistemi radar.
Il primo forno a microonde è stato brevettato dal fisico americano Percy Spencer. Mentre lavorava in laboratorio per migliorare il sistema radar, Spencer dimenticò il suo panino sul magnetron acceso. Dopo un po', la sua attenzione fu attratta dal delizioso profumo di pane abbrustolito, formaggio e pancetta.
Nel 1949 iniziò la produzione in serie di forni a microonde per ordini militari. Il primo modello era di dimensioni umane, pesava 340 chilogrammi e costava fino a $ 3.000. Con una potenza di 3 kW, veniva utilizzato esclusivamente per lo scongelamento rapido degli alimenti.
In URSS, i primi forni a microonde sono comparsi all'inizio degli anni '80 del XX secolo. La produzione è stata avviata negli stabilimenti ZIL e Yuzhmash. Successivamente, la produzione è stata gestita dal Tambov "Electropribor" e dall'impianto di costruzione di macchine Dneprovsky.
Leggende e miti del microonde
Come ogni elettrodomestico diffuso, il microonde ha acquisito non solo sostenitori, ma ardenti oppositori di qualsiasi "diavolo". Nelle loro bocche, un innocente pezzo di latta e una matassa di fili acquisirono proprietà davvero terribili, che il povero Percy Spencer non aveva mai sospettato.
- Il forno a microonde si trasformerà in una bomba se metti un oggetto di ferro all'interno e premi il pulsante di accensione. Non è vero, è solo che scintille belle, ma assolutamente sicure, provocate dalle correnti vaganti di Foucault, scorrono nella camera di lavoro.
- Se accendi la stufa con la porta aperta o non ben chiusa, la potente radiazione a microonde distruggerà tutta l'elettronica entro un raggio di diversi metri. Non è vero, non è consigliabile cucinare solo i telefoni cellulari nel microonde, e anche allora a causa dell'odore difficile della plastica bruciata.
- Le uova in guscio non devono essere cotte nel microonde. No tu puoi. È vero, è difficile lavare la camera di lavoro in seguito. Il vapore generato dall'ebollizione delle proteine e del tuorlo romperà il guscio e disperderà il contenuto in tutto il forno.
E infine
Ci auguriamo che dopo aver letto questo materiale, il lettore abbia una comprensione più chiara dei principi fisici alla base del funzionamento di un forno a microonde. Questo, a sua volta, ti permetterà di sbarazzarti di paure e fobie divertenti, ma così tenaci di fronte a un elettrodomestico ordinario ed estremamente utile!
dillo agli amici
Il dettaglio principale in ogni forno a microonde è il magnetron. Un magnetron è uno speciale tubo a vuoto che genera radiazioni a microonde. Le radiazioni a microonde hanno un effetto molto interessante sull'acqua normale, che si trova in qualsiasi cibo.
Quando irradiate con onde elettromagnetiche a 2,45 GHz, le molecole d'acqua iniziano a vibrare. L'attrito nasce come risultato di queste vibrazioni. Sì, normale attrito tra le molecole. Il calore è generato dall'attrito. Quindi riscalda il cibo dall'interno. Ecco come puoi spiegare brevemente il principio del forno a microonde.
Progettazione di microonde.
Strutturalmente, un forno a microonde è costituito da una camera metallica in cui viene cotto il cibo. La camera è dotata di una porta che impedisce la fuoriuscita delle radiazioni. Per il riscaldamento uniforme degli alimenti, all'interno della camera è installata una tavola rotante, che è azionata da un motoriduttore (motore), che è abbreviato come Motore T.T (Motore del giradischi).
La radiazione a microonde è generata da un magnetron e alimentata nella camera attraverso una guida d'onda rettangolare. Una ventola viene utilizzata per raffreddare il magnetron durante il funzionamento. F.M (Motore della ventola), che spinge l'aria fredda attraverso il magnetron. Quindi l'aria riscaldata dal magnetron viene diretta alla camera attraverso il condotto dell'aria e viene utilizzata anche per riscaldare il cibo. Parte dell'aria riscaldata e del vapore acqueo viene scaricata all'esterno attraverso apposite aperture non radianti.
In alcuni modelli di forni a microonde, viene utilizzato un dissettore per formare un riscaldamento uniforme del cibo, installato nella parte superiore della camera a microonde. Esternamente, il dissettore assomiglia a un ventilatore, ma è progettato per creare un certo tipo di onde a microonde nella camera in modo che venga effettuato un riscaldamento uniforme del cibo.
Schema elettrico microonde.
Diamo un'occhiata a uno schema elettrico semplificato di un normale microonde (clicca per ingrandire).
Come puoi vedere, il circuito è composto da una parte di controllo e da una parte esecutiva. La parte di controllo, di regola, è costituita da un microcontrollore, un display, un pulsante o un pannello a sfioramento, relè elettromagnetici e un cicalino. Questi sono i "cervelli" del microonde. Nel diagramma, tutto questo è mostrato come una scheda separata con l'iscrizione Scheda del circuito di alimentazione e controllo ... Un piccolo trasformatore step-down viene utilizzato per alimentare la parte di controllo del microonde. È etichettato L.V.Transformer nello schema (è mostrato solo il primario).
Il microcontrollore controlla i relè elettromagnetici tramite elementi buffer (transistor): RELÈ1, RELÈ2, RELÈ3... Accendono / spengono gli elementi esecutivi del forno a microonde secondo l'algoritmo di funzionamento specificato.
Attuatori e circuiti sono un magnetron (Magnetron), un motoriduttore a stadi T.T.Motor (motore giradischi), una ventola di raffreddamento F.M ( Motore della ventola), Resistenza grill ( Riscaldatore grill), retroilluminazione O.L ( Lampada da forno).
Notiamo in particolare il circuito esecutivo, che è un generatore di radiazioni a microonde.
Questo circuito inizia con un trasformatore ad alta tensione ( Trasformatore H.V ). È il più sano nel microonde. In realtà, questo non è sorprendente, perché attraverso di esso è necessario pompare la potenza di 1500 - 2000 W (1,5 - 2 kW) necessaria per il magnetron. La potenza di uscita (utile) del magnetron è di 500 - 850 W.
Una tensione alternata di 220 V viene fornita all'avvolgimento primario del trasformatore. Una tensione di riscaldamento alternata di 3,15 V viene rimossa da uno degli avvolgimenti secondari. Viene alimentato all'avvolgimento del filamento del magnetron. L'avvolgimento del filamento è necessario per la generazione (emissione) di elettroni. Vale la pena notare che la corrente consumata da questo avvolgimento può arrivare fino a 10A.
Un altro avvolgimento secondario del trasformatore ad alta tensione, nonché il circuito di raddoppio della tensione sul condensatore ad alta tensione ( Condensatore A.T. ) e diodo ( H.V. Diodo ) crea una tensione costante in 4kV per alimentare l'anodo del magnetron. La corrente anodica è piccola ed è di circa 300 mA (0,3 A).
Di conseguenza, gli elettroni emessi dall'avvolgimento del filamento iniziano a muoversi nel vuoto.
La speciale traiettoria del movimento degli elettroni all'interno del magnetron crea radiazioni a microonde, di cui abbiamo bisogno per riscaldare il cibo. La radiazione a microonde viene rimossa dal magnetron mediante un'antenna ed entra nella camera attraverso una sezione di una guida d'onda rettangolare.
Ecco un circuito così semplice, ma molto sofisticato, una specie di riscaldatore a microonde. Non dimenticare che la stessa camera del forno a microonde è un elemento di questo riscaldatore a microonde, poiché è, in effetti, un risonatore in cui si verifica la radiazione elettromagnetica.
Oltre a questi elementi, ci sono molti elementi protettivi nel circuito del forno a microonde (vedi interruttori termici e analoghi KSD.). Ad esempio, un interruttore termico monitora la temperatura del magnetron. La sua temperatura nominale durante il funzionamento è compresa tra 80 0 e 100 0 C. Questo interruttore termico è collegato al magnetron. Per impostazione predefinita, non è mostrato nel diagramma semplificato.
Altri interruttori termici di protezione sono etichettati sul diagramma come INTERRUTTORE TERMICO FORNO(installato sul condotto), PROTEZIONE TERMICA GRILL(controlla la temperatura del grill).
In caso di situazione anomala e surriscaldamento del magnetron, l'interruttore termico apre il circuito e il magnetron smette di funzionare. In questo caso, l'interruttore termico viene selezionato con un piccolo margine - per una temperatura di spegnimento di 120 - 145 0 С.
Elementi molto importanti del forno a microonde sono tre interruttori, che sono integrati nell'estremità destra della camera del forno a microonde. Quando la porta d'ingresso è chiusa, i due interruttori chiudono i loro contatti ( INTERRUTTORE PRIMARIO- interruttore principale, INTERRUTTORE SECONDARIO- interruttore secondario). Terzo - INTERRUTTORE MONITOR(interruttore di controllo) - apre i suoi contatti quando la porta è chiusa.
Il guasto di almeno uno di questi interruttori causerà il malfunzionamento del microonde e l'attivazione del fusibile (Fuse).
Per ridurre le interferenze che entrano nella rete elettrica quando il forno a microonde è in funzione, è presente un filtro di alimentazione - FILTRO DEL RUMORE.
Elementi aggiuntivi del microonde.
Oltre agli elementi strutturali di base, il forno a microonde può essere dotato di grill e termoconvettore. La griglia può essere realizzata sotto forma di elemento riscaldante (elemento riscaldante "a) o lampade al quarzo a infrarossi. Questi elementi a microonde sono molto affidabili e raramente si guastano.
Resistenze grill: metallo-ceramica (sinistra) e infrarossi (destra).
Il riscaldatore a infrarossi è composto da 2 lampade al quarzo a infrarossi collegate in serie a 115V (500 - 600W).
A differenza del riscaldamento a microonde, che proviene dall'interno, il grill crea una radiazione di calore che riscalda il cibo dall'esterno verso l'interno. La griglia riscalda il cibo più lentamente, ma senza di essa non è possibile cuocere il pollo croccante.
Un termoconvettore non è altro che una ventola all'interno della camera, che funziona in tandem con un riscaldatore (TEN "ohm). La rotazione della ventola fa circolare aria calda nella camera, che contribuisce al riscaldamento uniforme degli alimenti.
Informazioni su diodo fusibile, condensatore ad alta tensione e diodo.
Gli elementi nel circuito di alimentazione del magnetron hanno proprietà interessanti che devono essere prese in considerazione durante la riparazione di un forno a microonde.
Per chi volesse approfondire la struttura dei forni a microonde è stato predisposto un archivio con le istruzioni di servizio per i forni a microonde (Daewoo, SANYO, Samsung, LG). Le istruzioni contengono diagrammi schematici, diagrammi di smontaggio, raccomandazioni per il controllo degli elementi, un elenco di componenti.
