微波炉的加热原理

微波炉的加热原理

微波炉的加热原理与物质结构关系紧密。微波是一种高频率的电磁波。微波炉利用其内部的磁控管将电能转化成微波，以2450MHZ的频率振荡频率穿透食物，食物内的极性分子[比如水，蛋白质，脂肪，糖类]即被吸引以2450MHZ的频率做振荡，分子之间互相碰撞产生大量的摩擦热量，微波炉就是利用这种分子本身产生的摩擦热量快速加热食物，因此加热时间很短。

产生电磁波，然后使食物的分子热运动加快（分子的动能增加），所以食物的温度上升。
因为食物的分子的动能增加了，所以温度上升`
动能和温度有关，势能和体积有关，应该是这样`

微波加热的原理简单说来是：当微波辐射到食品上时，食品中总是含有一定量的水分，而水是由极性分子（分子的正负电荷中心，即使在外电场不存在时也是不重合的）组成的，这种极性分子的取向将随微波场而变动。由于食品中水的极性分子的这种运动。以及相邻分子间的相互作用，产生了类似摩擦的现象，使水温升高，因此，食品的温度也就上升了。用微波加热的食品，因其内部也同时被加热，使整个物体受热均匀，升温速度也快。

微波辐射能引起食物内部的分子振动，从而产生热量。
......
微波是一种电磁波。这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多，而且还很有"个性"，微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它；微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但不会消耗能量；而含有水分的食物，微波不但不能透过，其能量反而会被吸收。而我们吃的食物含有较多水分，可以吸收大量的微波。

微波炉的磁控管将电能转化为微波能，当磁控管以 2450MHZ 的频率发射出微波能时， 置于微波炉炉腔内的水分子以每秒钟 24.5 亿千次的变化频率进行振荡运行，产生高频电磁场的核心元件是 磁控管。食物分子在高频磁场中发生震动， 分子间相互碰撞、 磨擦而产生热能，结果导致食物被加热。微波炉正是利用这一加热原理来进行食物的烹饪 。微波是一种电磁波，这种电磁波的能量不仅比通常的无线电波大得多，这种肉眼看不见的微波，能穿透食物达 5cm 深，并使食物中的水分子也随之运动，剧烈的运动产生了大量的热能，于是食物 " 煮 " 熟了。这就是微波炉加热的原理。而且这种微波还很有“个性”：微波一碰到金属就发生反射，金属根本没有办法吸收或传导它；微波可以穿过玻璃、陶瓷、塑料等绝缘材料，但不会消耗能量；而含有水分的食物，微波不但不能透过，其能量反而会被吸收，还有就是用普通炉灶煮食物时，热量总是从食物外部逐渐进入食物内部的。而用微波炉烹饪，热量则是直接深入食物内部，所以烹饪速度比其它炉灶快 4 至 10 倍，热效率高达 80% 以上

参考资料：http://course.bnu.edu.cn/course/physics/07/link/qita/1.htm