전자렌지 작동원리가 궁금합니다.
전자렌지는 어떻게 직동하는건가요? 커피포트처럼 히트가 있는것도 아닌데어떻게 해동이나 뜨겁게 데워지는지 동작원리가 궁금합니다.
안녕하세요. 신동호 과학전문가입니다. 전자레인지는 마이크로웨이브 즉 극초단파를 이용하여 음식을 데우는 것으로 극초단파가 음식물 내 수분 즉 물분자의 운동량을 증가시켜 그때 발생하는 열로 음식을 데우는것입니다 감사합니다
안녕하세요. 오잉ee입니다.
전자레인지(Microwave oven)의 작동원리는 고주파로 음식물 내의 물 분자를 진동시켜 열을 발생하게 합니다. 분자가 진동하면서 발생하는 열이 다른 부분으로 전도되어 음식물 전체가 해동되거나 따뜻하게 됩니다.
따라서 음식물 표면만 따뜻하게 되는 것이 아니라 음식물의 속까지 따뜻하게 되는 것입니다.
안녕하세요. 조용한누에108입니다.
극히 파장이 짧은 전파는 식품[7]의 내부에 침투하고 물분자 회전에 의해 열(熱)이 발생하므로 단시간에 깊은 부분에까지 고르게 가열할 수 있다. 전파에 의한 음식물의 가열 원리를 유전가열(dielectric heating)방식이라 불린다.[8]
물 분자는 수소와 산소 원자로 이루어져 있는데, 수소 원자 쪽이 양전하를 띠고 있고 산소 원자 쪽이 음전하를 띠고 있는 극성 분자이다. 음식물에 마이크로파를 쪼이면 이와 같은 극성 분자는 전자기파의 전기장이 양과 음으로 진동할 때 분자가 양과 음의 방향을 바꾸며 매우 빠르게 회전하여 전자기장을 따라 정렬한다. 분자의 회전에 의해 분자들이 서로 밀고 당기거나 충돌하는데 이러한 운동에너지가 음식물의 온도를 높이게 된다.
전자레인지에서 만들어지는 전자기파로 전기 쌍극자인 물 분자는 매우 강하게 회전한다. 여기서 물 분자가 가장 흡수를 잘하는 공명 주파수는 9,000MHz대이지만 이 주파수에서는 표면의 물 분자가 모두 흡수하여 겉만 타게 된다. 따라서 음식 속에 있는 물분자까지 전자파가 전달되도록 하기 위하여 가정용 전자레인지의 전파의 주파수는 보통 ISM B 대역인 2,400~2,500MHz(2.4 GHz - 2.5 GHz)로 맞춘다. 이러한 단파장의 전파를 일으키기 위해 마그네트론을 사용하며, 소비전력이 크다. 가정용은 소비전력이 700W 또는 1kW(제품에 따라 ±5%오차가 있음.)이며 1.2 kW 정도의 고주파 출력을 발생한다. 가열시간이 짧아도 되기 때문에 단시간에 끊어지는 타이머가 장치되어 있다.
전자레인지는 흔히 발생하는 주파수가 물 분자의 고유 진동수로 공명하여 가열시킨다는 오해가 있지만 위의 설명에서와 같이 실제로는 공명 현상을 이용하지 않는다. 실제로 공업용 전자레인지의 경우 915 MHz에서 작동하기도 하며, 이 대역에서도 정상적으로 음식물이 가열된다
안녕하세요. 사려깊은꿩134입니다.
가정용 전자레인지는 주로 진동수가 2.45 기가헤르츠(GHz)인 마이크로파를 이용한다. 그런 마이크로파가 음식물에 들어있는 물 분자에 흡수되면 물 분자의 회전 운동이 빨라지게 되어 뜨겁게 달아오른다. 물론 시간이 지나면 뜨겁게 달아오른 물 분자들의 에너지가 확산되어서 전체가 뜨거워진다.
안녕하세요. Hiskool입니다.
전자레인지는 음식물 속 수분 즉 물 분자를 전자기파를 통해서 진동시켜 물 분자의 에너지를 높여 열을 발생하게 해, 음식물을 뎁히는 원리입니다.
안녕하세요. 심심한팬더 입니다.
이해하기 쉽게 이야기 하면, 전파의 전기장 성질을 이용하여 물 분자를 서로 충돌시켜 열을 내게 하는 원리입니다.
그래서 전자렌지를 사용할때에는 수분이 있는 음식을 사용해야 하며,
수분이 없는 음식을 사용한다면 수분이 날아가 딱딱해지는 것을 볼수가 있습니다.
이럴때는 종이컵에 물반정도를 넣고 같이 돌리면 촉촉하게 유지됩니다
또한 전기장을 사용하기때문에 금속재질(호일및 사발면뚜껑 포함)을 넣고 전자렌지를 사용하면 안됩니다
겨울철에 두손 비비면 손바닥 따뜻해 지지요?
비슷한 원리로 전자렌지는 전자기파를 발생하여 음식속에 있는 물분자를 진동시켜 서로 비비게 만듭니다.
이 비벼지는 과정에서 열이 발생하고 그 열로 전체 음식이 데워지는 효과를 보는겁니다.
안녕하세요. CBJ입니다.
전자레인지는 작동원리가 기본적으로 전자기파를 이용해 내부 수분을 직접 데우는 방식을 이용하기 때문에 넣고 돌려서는 안되는 물건들이 있습니다. 이런 물건들을 함부로 집어넣고 돌렸다간 화재가 나거나 전자레인지가 망가질 수도 있으니 주의가 필요합니다.
안녕하세요. 정직한검은꼬리63입니다.
전자렌지는 물분자를 흔들어서 수많은 물분자들이 동시에 빠르게 진동하다가 충돌을 일으켜 열이 생기고 그 열로 음식을 데우는 것입니다.
