2. 2 Физическое явление
Благодаря проникновению энергии электромагнитного поля сверхвысокой частоты внутрь продуктов происходит их быстрый нагрев, продолжительность которого измеряется минутами. Энергия электромагнитного поля в рабочей камере аппарата поглощается продуктом практически полностью.
2.3 Физическая модель явления
Кроме электромагнитного поля на продукты оказывает действия посуда, в которой они находится.
Рис. 6 Запрещающая посуда
Фольга или металлические предметы, находящиеся в рабочей камере, отражают электромагнитную энергию СВЧ, что приводит к искрению -электрическому разряду, который называется «дуговым». Искрение может сократить срок службы магнетрона. Посуда же, в которой готовится блюдо, наоборот, должна состоять из такого материала, который не способен поглощать электромагнитные волны высокой частоты. При таких условиях энергия микроволн будет расходоваться только на нагрев продуктов, и процесс приготовления ускоряется. Следовательно, для микроволновых печей подходит посуда из материала, хорошо пропускающего, но не поглощающего электромагнитные волны. Такая посуда может быть выполнена из стекла, фарфора, керамики, фаянса, пластмассы. Картон и бумага также пропускают электромагнитные волны и могут быть использованы для микроволновой печи.
2. 4 Математическая модель
Носитель воздействия - атомы которые создают энергию в виде теплоты.
Роль фактора - при вращении поддона на нем происходит движение продуктов. Разогрев пищи вызвано действиями двух сил: теплопроводностью и силой тяжести.
Теплопроводность - явление передачи энергии от более нагретых участков тела к менее нагретым в результате теплового движения и взаимодействия частиц, из которых состоит тело.
Если твердое тело нагревается или охлаждается, то внутри его наблюдается неравномерное распределение температуры, что приводит к перемещению тепла из одних точек тела в другие. В этом случае тепловой поток будет направлен из участков тела с большой температурой к участкам с меньшей температурой.
Интенсивность теплопередачи за счет теплопроводности зависит от градиента температуры, т.е. отношения ΔТ/Δx разности температур на краях продукта к расстоянию между ними. Соотношение между этими величинами имеет следующий вид:
1
где q – тепловой поток, k – коэффициент теплопроводности, а A – площадь поперечного сечения.
Сила тяжести убывает обратно пропорционально квадрату расстояния от центра Земли.
Зная массу тела можно определить силу тяжести, действующую на тело.
2
Сила
тяжести, действующая на тело, равна
произведению массы тела на ускорение
свободного падения.
Ускорение
свободного падения g одинаково для всех
тел
2.5 Решение математической задачи.
Как было, определено раньше на разогрев продуктов огромное влияние оказывает, теплопроводность и сила тяжести. Решить нашу математическую задачу можно следующим образом. Обычная скорость вращения подноса составляет 5об/мин. Радиус поддона 0.13 м. Следовательно, для того, чтобы увеличить теплопроводность необходимо уменьшить массу пищи, тогда сила тяжести уменьшится. А точнее не меньше 200грамм. ( т.к это минимальный вес продукта).