Почему в микроволновке больше греется тарелка, а не суп?

СВЧ-печь – один из самых распространенных бытовых электроприборов, плотно вошедших в жизнь домохозяек во второй половине XX века. Наверняка многие замечали, что порой при разогреве супа, посуда оказывается намного горячее пищи.

1.

Почему в микроволновке больше греется тарелка, а не суп?
Почему, с научной точки зрения, так происходит и, как посудомоечная машина может повлиять на работу микроволновки?

Как микроволновка разогревает пищу?
Прибор рассчитан на ускорение дипольных молекул в пище. Дипольная молекула – частица, у которой на одном конце положительный заряд, а на другом – отрицательный.

Вода – классический диполь. Её молекула имеет ярко выраженную полярность. К тому же вода содержится практически в каждом продукте.

Если создать вокруг такой частицы электрическое поле, то она выстроится по силовым линиям – «плюсом» в одном направлении, «минусом» в другом. Если поле вдруг поменяет полярность, она ожидаемо последует за его вектором, также изменив свое положение.

Частота колебаний микроволн, с которой работает кухонный прибор, достигает 2450 МГц, где один герц – это одно колебание, совершаемое за секунду. Такое колебание заставляет электрическое поле дважды поменять свое положение – с плюса на минус и обратно в исходное положение.

2450 МГц заставляют электрическое поле менять свою полярность 4,900,000,000 раз за секунду! Дипольные молекулы воды внутри микроволновки вертятся с невероятной скоростью, создавая трение и необходимое нам тепло.

2.

Почему в микроволновке больше греется тарелка, а не суп?
Микроволны данной частоты проникают вглубь пищи от 1 до 3 см. Это значит, что разогревается только поверхность еды. Внутрь тепло проникает за счет теплопроводности.

Чем больше молекул воды в пище, тем дольше она будет разогреваться, это объясняется количеством дипольных частиц, которые нужно заставить двигаться. Например, стакан чая будет разогреваться дольше, чем равная по объему сосиска.

Почему тарелка горячее супа?
Посуда из керамики содержит дипольные молекулы. По сравнению с супом, их количество очень мало, а значит, разогреваются они быстрее.

На самом деле, вся посуда со временем покрывается микротрещинами. В эти микротрещины просачивается влага.

Любопытно, что посудомоечная машина значительно ускоряет процесс старения посуды. Происходит это за счет шоковой смены температуры, которая провоцирует появление новых трещин. Эффект паровой бани внутри ускоряет процесс просачивания в них влаги.

В целом, чтобы суп разогревался равномерно, а тарелка меньше обжигала руки, лучше использовать толстостенную стеклянную посуду, а суп периодически помешивать.

Поделиться этим:

Наука и технологии 5 октября, 2020 10 293 просмотра