Декабрь 2019
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
25 26 27 28 29 30 1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22
23 24 25 26 27 28 29
30 31 1 2 3 4 5

Наука

Simple-Science — Простые опыты с микроволновкой

Simple-Science — Простые опыты с микроволновкой



Этот дайджест "Простых опытов" не совсем похож на все предыдущие. И дело тут
не в микроволновке. Сегодня мы постарались дать каждому опыту объяснение: "Почему
так происходит"
. Если у кого будут замечания или комментарии, будем признательны за них.

Сегодня в «микроволновке»:

  • лампа накаливания и люминесцентная;
  • мыло хозяйственное и туалетное;
  • пачки с чипсами;
  • лазерные диски;
  • металлические булавки;
  • воздушный шарик.


Внимание:
Опыты могут быть опасны не только для здоровья, но и для микроволновой печи.

Ниже смотрите 6 видео.

Лампочки в микроволновке



Почему лампы светятся в микроволновке

Электромагнитные волны проникают через стекло и, создавая вихревые токи на поверхности вольфрамовой
нити, нагревают ее. Нить раскаляется и светит. В лампочке с оборванной нитью накаливания из-за
микроволн образуется электрическая дуга, которая позволяет увидеть свечение.

В люминесцентной лампе свечение видно за счет преобразования ультрафиолетового излучения в видимый
свет посредством люминофора (специального вещества, которым покрыты внутренние стенки колбы).

Мыло в микроволновке



Почему мыло разбухает в микроволновке

Основным компонентом твердого мыла являются натриевые соли высших жирных кислот. Так же в его составе
присутствует вода, отдушки, и другие добавки (факультативно).

Микроволны в первую очередь нагревают воду в составе мыла, и она, вскипая, превращается в пар.
Газ, расширяясь, стремится высвободится и давит на твердую основу вокруг себя. Образуются пузырьки,
которые вспенивают массу. Большая их часть «прорывается», и пар высвобождается, оставляя после себя
мелкопористую структуру. Вот так происходит вспенивание мыла в безводной среде.

Пачки чипсов в микроволновке



Почему пакет искрит в микроволновке

Стандартно для пакетов используется полипропиленовая пленка, покрытая тонким слоем алюминия и краски.

Волны не проникают внутрь пакета, так как отражаются от металлического слоя. При этом на поверхности
образуются наведенные токи. В некоторых местах возникает электрическая дуга, которая создает эффект
молнии – искрящуюся поверхность. Под воздействием тока металл нагревается. Следом за ним из-за высокой
температуры плавится внутренний слой из полипропилена. При плавлении он «скукоживается» как обычная
пластиковая бутылка, если налить в нее крутой кипяток. Полипропилен начинает пузыриться и превращает
герметичный пакет в пакет-решето (попросту, дырявый). После этого искрение практически прекращается!
С чего бы вдруг?

Дело в том, что теперь через отверстия в пакете микроволны могут проникать и поглощаться продуктом – чипсами.
Поэтому тепловая и электрическая нагрузка на упаковку снижается.

Лазерные диски в микроволновке



Почему диски искрят в микроволновке

Поверхность диска состоит из нескольких слоев: защитного, отражающего и активного. Отражающий слой – это металл,
обычно, алюминий. Существует несколько видов и поколений оптических дисков. В данном опыте использовались DVD и BD.

Микроволны проходят через защитный слой и отражаются в металлическом. И, как в случае с любым
металлическим проводником, в нем возникает наведенное электричество. Искры – это электрический разряд.
Металл нагревается и плавится. Пластик, из которого состоит основа, тоже начинает плавится.

Разница в степени оплавления, структуре рисунка на обоих дисках и силой «искрения» объясняется неодинаковой
толщиной и составом материалов, используемых для изготовления их покрытий.

Металлические булавки в микроволновке



Почему металлические булавки искрят и нагреваются до свечения в микроволновке

Наши булавки металлические, а, следовательно, являются проводниками. Излучаемые печью волны не поглощаются телами,
как в случае с продуктами, и не гасятся. Под воздействием электромагнитного поля в проводнике возникает
наведенное электричество и вихревые токи. Появление искр – это ничто иное, как электрический разряд (дуга)
между двумя проводниками, находящимися близко друг к другу.

Тела, в которых возникают такие токи, нагреваются. В данном случае очень сильно. Объясняется это законом
Джоуля–Ленца для тонких проводников, из которого следует, что количество теплоты, выделяемое в период времени,
пропорционально произведению квадрата силы тока и сопротивления. А это немало.

Воздушный шарик в микроволновке



Почему воздушный шарик из латекса лопается в микроволновке

Воздушные шарики изготавливают, как правило, из латекса. Латекс представляет собой природные или искусственные
водные дисперсии коллоидных каучуковых частиц, стабилизированных эмульгаторами.

Ключевое слово тут – «водные». То есть материал для воздушных шариков содержит молекулы воды. Латекс пропускает
электромагнитные волны. При этом дипольные молекулы воды под воздействием микроволн начинают вращаться миллионы
раз в секунду, создавая трение. Результатом этого является увеличение температуры вещества. Латекс начинает
плавиться, стенки шарика истончаются, и в какой-то момент под напором воздуха он лопается. В том месте,
где толщина оказывается критично минимальной для давления внутри шара.
Источник
© 2012 FUN-SPACE.ru. Все права защищены.
Создание сайтов Санкт-Петербург Яндекс.Метрика