.jpg "Simple Science — Простые опыты с микроволновкой (дайджест #16)")
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). подробнее
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. подробнее
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. подробнее
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. подробнее
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. подробнее
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. подробнее
Подписаться на новые видео можно на странице Вконтакте или заглядывать на сайт "ПРОСТАЯ НАУКА".
Автор: Bredun
