Gdzie się stosuje bariery mikrofalowe?

Mikrofale są wszechobecne w obecnej technologii, szczególnie w najbardziej popularnych gałęziach przemysłu telewizyjnego. Widzimy, że programy telewizyjne są dostępne na całym świecie, więc długa fala lub częstotliwość mikrofal umożliwia transkontynentalne przełączanie treści telewizyjnych. Za pomocą różnych rodzajów złożonych sieci, ograniczone stacje TV otrzymują sygnały i natychmiast przekształcają sygnał do bardziej odpowiedniego niższego sygnału. Mikrofale to wiązki elektromagnetyczne o częstotliwościach pomiędzy 300MHz a 300GHz w widmie elektromagnetycznym. Mikrofale są małe w porównaniu z falami używanymi w radiofonii. Ich zakres mieści się pomiędzy falami radiowymi a falami podczerwonymi. Mikrofale rozchodzą się po linii prostej i tylko w niewielkim stopniu podlegają wpływowi troposfery. Do ich rozchodzenia się nie jest potrzebny żaden ośrodek. Metale odbijają te fale. Niemetale takie jak szkło i cząsteczki są częściowo przezroczyste dla tych fal.

Detektor FLACharakterystyka mikrofal

Mikrofale są odpowiednie do bezprzewodowego przesyłania sygnałów o szerszym paśmie. Mikrofale są najczęściej używane w komunikacji satelitarnej, sygnałach radarowych. Praktycznie rzecz biorąc, technologia mikrofalowa ma tendencję do odchodzenia od rezystorów, kondensatorów i cewek używanych w falach radiowych o niskiej częstotliwości. Zamiast tego, teoria dystrybucji i linii transmisyjnych jest bardziej użyteczną metodą projektowania i analizy. Zamiast otwartych przewodów i linii koncentrycznych używanych przy niższych częstotliwościach, stosuje się falowody.  A “elementy bryłowe” i obwody strojone są zastępowane przez rezonatory wnękowe lub linie rezonansowe. Nawet przy wyższych częstotliwościach, gdzie długość fali elektromagnetycznej staje się mała w porównaniu do rozmiarów struktur używanych do jej przetwarzania, mikrofale stały się najnowszą technologią, a metody optyki są wykorzystywane. Źródła mikrofal o dużej mocy wykorzystują specjalne lampy próżniowe do generowania mikrofal. Mikrofale mogą być generowane w kuchence mikrofalowej przy użyciu lampy elektronowej zwanej magnetronem. Sygnały mikrofalowe są odtwarzane wewnątrz metalu w kuchence, gdzie żywność absorbuje te fale. Sygnały mikrofalowe w żywności mogą powodować pulsowanie cząsteczek wody, wytwarzając ciepło, które gotuje żywność. Dzięki temu bardzo łatwo jest gotować żywność o dużej zawartości wody, np. świeże warzywa.

Mikrofale w kuchni

Energia mikrofalowa może być przekształcona w ciepło do podgrzewania żywności, ponieważ energia ta jest absorbowana przez żywność i nie przygotowuje skażonej lub radioaktywnej żywności. Chociaż ciepło może być generowane bezpośrednio w żywności, kuchenki mikrofalowe nie ogrzewają żywności wewnątrz i na zewnątrz. Po podgrzaniu żywności stałej, zewnętrzne warstwy są ogrzewane przez mikrofale, podczas gdy wnętrze żywności może być ogrzewane dzięki przewodzeniu ciepła z płonących warstw zewnętrznych. W porównaniu do zwykłego gotowania, gotowanie mikrofalowe jest bardziej energooszczędne, ponieważ żywność jest podgrzewana szybciej, a energia ogrzewa tylko żywność, a nie całą komorę. Gotowanie w mikrofalówce nie zmniejsza wartości odżywczych żywności. W rzeczywistości, żywność może zachować witaminy i minerały w kuchence mikrofalowej, ponieważ kuchenki mikrofalowe mogą podgrzewać szybciej bez wody. Niektóre plastikowe pojemniki nie powinny być używane w kuchenkach, ponieważ mogą one zostać rozpuszczone przez ciepło. Instrukcje, które są dołączone do każdej kuchenki mikrofalowej ukazują jakie rodzaje pojemników mogą być używane.

 

Zobacz również:

Jak działa czujka mikrofalowaNowy sposób przygotowywania potraw

Kuchenka mikrofalowa jest często używana do gotowania bez użycia wody. Wysoka energia mikrofal powoduje, że polarne cząsteczki wody, tłuszczu i cukru w żywności obracają się. Ta rotacja powoduje tarcie, które prowadzi do wytwarzania ciepła. Proces ten nazywany jest ogrzewaniem dielektrycznym. Wzbudzenie mikrofal jest prawie równomierne, więc żywność ogrzewa się równomiernie. Gotowanie w kuchence mikrofalowej jest szybkie, wydajne i bezpieczne. Kuchenka mikrofalowa składa się z transformatora wysokiego napięcia, który kieruje energię do magnetronu, komory magnetronu, jednostki sterującej magnetronem, falowodu i komory gotowania. Energia w kuchence mikrofalowej ma częstotliwość 2,45 GHz i długość fali 12,24 cm. Mikrofale rozchodzą się w postaci cykli przemiennych, tak że cząsteczki polarne (jeden koniec dodatni, a drugi ujemny) ustawiają się zgodnie z cyklami przemiennymi. To samoułożenie powoduje, że cząsteczki polarne obracają się. Obracające się molekuły polarne zderzają się z innymi molekułami i wprawiają je w ruch. Ogrzewanie mikrofalowe jest bardziej efektywne, gdy tkanka ma wysoką zawartość wody, ponieważ znajdują się w niej wolne cząsteczki wody, które mogą się obracać. Tłuszcze, cukry, zamrożona woda itp. wykazują mniejsze grzanie dielektryczne, ponieważ jest tam mniej wolnych cząsteczek wody. Mikrofale gotują najpierw zewnętrzną część żywności, a następnie wewnętrzną, podobnie jak w przypadku normalnego gotowania z użyciem płomienia.

Posted on