Physik verstehen 4, Schulbuch

77 Elektrizität bestimmt unser Leben 3. Wie funktioniert ein Mikrowellenherd? Als Percy LeBaron Spencer (1894–1970) während einer Testreihe an Radar­ röhren einen geschmolzenen Schokoriegel in seiner Jackentasche entdeckte, erkannte er die Wärmewirkung der Mikrowellen auf Speisen. Die Mikrowellen mit einer Frequenz von 2,45GHz und einer Wellenlänge von etwa 12 cm werden vom Magnetron erzeugt und über den Hohlleiter in den Garraum geführt (Abb.77.1). Das Blech des Garraumes reflektiert die Mikro- wellen zu den Speisen. Die Wassermoleküle werden durch die Mikrowellen in Schwingungen versetzt. Das Wasser in den Speisen wird heiß. Durch Überlagerung der Mikrowellen entstehen Bereiche mit Strahlungs­ maxima (Hot-Spots). Daher müssen die Mikrowellen durch einen „Wobbler“ (= Wellenwirbler) verteilt oder Speisen auf dem Drehteller bewegt werden. Hohlleiter Magnetron Kühlung Wobbler oder Drehteller 77.1 Aufbau eines Mikrowellenherdes 4. Versuche mit dem Mikrowellenherd Versuche in Mikrowellenherden werden ausschließlich in solchen Herden durchgeführt, die man nicht mehr zum Kochen verwendet! Bei leuchtenden Versuchen entfernt man die Lampe. Bei Versuchen, die nicht zu viel Energie benötigen, stellt man ein Glas mit 50ml Wasser in den Garraum (Hinweis „mit Wasser“). V2  Drehteller-Hot-Spots  E1 Nimm den Drehteller aus dem Herd und lege Schaumbären auf ein Papierstück. Bei den Hot-Spots blähen sie sich auf. Thermofaxpapier auf einem feuchten Tuch färbt sich schwarz. V3  Wobbler-Hot-Spots  E1 Klebe mit Silikon Glimmlampen auf eine Plexiglasplatte und stelle sie (mit Wasser) in den Garraum. An dem Aufleuchten der Lampen kannst du die Verteilung der Hot-Spots sehen. V4  Weintrauben-Antenne  E1 Schneide eine Weintraubenhälfte so ein, dass die zwei Teile an der Haut aneinanderhängen. Trockne die Schnittflächen gut ab. Lege die aufgeklappte Trauben­ hälfte auf einen Hot-Spot in den Garraum. Aufgrund ihrer Größe ​ (  ​  λ  _ 4 ​  ) ​ist sie eine Antenne für Mikrowellen. In ihr fießt Strom, der die Engstelle am Häutchen erhitzt und einen Plasmaball erzeugt, der sich entlang der Hot-Spots bewegt. V5  Die Mikrowellen-CD  E1 Bei einer CD (mit Wasser) wird die dünne Aluminiumschicht durch entstehende Ströme stark erhitzt, sodass sich Funken bilden. V6  Die Leistungsstufen  E1 Stelle eine Glühlampe (mit Wasser) in den Garraum. Bei niedrigen Leistungen schaltet sich das Magnetron immer wieder aus. Das Füllgas der Lampe leuchtet. Film 23u3vu Film kf863a Film 8qi9yh Film x2877s Nur zu Prüfzwecken – Eigentum des Verlags öbv