LUẬN văn sư PHẠM vật lý tìm HIỂU các THIẾT bị TRONG đời SỐNG THUỘC LĨNH vực KIẾN THỨC PHẦN điện NHIỆT - Pdf 48

TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA SƢ PHẠM
BỘ MÔN SƢ PHẠM VẬT LÝ

Đề tài:

Luận văn Tốt nghiệp
Ngành: SƢ PHẠM VẬT LÝ – TIN HỌC

GV hướng dẫn:

Sinh viên:

ThS. Dương Quốc Chánh Tín

Hứa Thị Hoàn Thẳm
Lớp:TL0934A1 K35
MSSV: 1090284

Cần thơ, 2013


SV : Hứa Thị Hoàn Thẳm

MSSV: 1090284

Vật Lý- Tin Học K35

LỜI CẢM ƠN
Tiếp thu tri thức là khoảng thời gian khá dài. Riêng bốn năm Đại học lại là quãng
thời gian khá ngắn trên con đường tìm đến tri thức. Cũng trong khoảng thời gian đó, em

MSSV: 1090284

Vật Lý- Tin Học K35

TÓM TẮT LUẬN VĂN
Đề tài:
TÌM HIỂU CÁC THIẾT BỊ
TRONG ĐỜI SỐNG THUỘC LĨNH VỰC KIẾN THỨC
PHẦN ĐIỆN - NHIỆT
Phần 1. MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
2. Mục đích của đề tài
3.
4.

Mục tiêu của đề tài
Phương pháp và phương tiện nghiên cứu đề tài

5.
6.

Giới hạn của đề tài
Các bước thực hiện đề tài

Phần 2. NỘI DUNG
Chương 1. Đèn sợi đốt
Chương 2. Bàn là điện
Chương 3. Nồi cơm điện
Chương 4. Lò vi sóng
Chương 5. Bếp điện từ

2.2. Cấu tạo và đặc điểm ........................................................................................ 8
2.3. Nguyên lý chung ............................................................................................ 10
2.4. Một số lưu ý khi sử dụng ............................................................................... 10
2.5. Tiết kiệm điện khi sử dụng ............................................................................ 11
Chƣơng 3. Nồi Cơm Điện
3.1. Một số khái niệm cơ bản ................................................................................ 12
3.2. Phân loại ......................................................................................................... 13
3.3. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động ................................................................... 13
3.4. Ưu điểm và nhược điểm ................................................................................. 14
3.5. Các lưu ý khi sử dụng .................................................................................... 15
Chƣơng 4. LÕ VI SÓNG
4.1. Lịch sử phát triển lò vi sóng ( lò vi ba) .......................................................... 16
4.2. Tìm hiểu về lò vi sóng ................................................................................... 16
4.3. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động ................................................................... 18
4.4. Phân loại ......................................................................................................... 20
4.5. Ưu điểm và nhược điểm ................................................................................. 21
4.6. Các lưu ý khi sử dụng .................................................................................... 21
Chƣơng 5. BẾP ĐIỆN TỪ


SV : Hứa Thị Hoàn Thẳm

MSSV: 1090284

Vật Lý- Tin Học K35

5.1. Tìm hiểu về Bếp điện từ ................................................................................. 23
5.2. Cấu tạo và nguyên tắc hoạt động ................................................................... 24
5.3. Phân loại ......................................................................................................... 25
5.4. Ưu điểm và nhược điểm ................................................................................. 26

Vật lý là một trong những ngành khoa học có khả năng ứng dụng cao. Trong cuộc
sống hàng ngày, ta luôn gặp những hiện tượng, những lĩnh vực Vật lý ở nhiều góc độ
khác nhau. Ví dụ ta đang sống trong một hệ quy chiếu Vật lý 4 chiều, ta đứng được trên
mặt đất là nhờ lực hấp dẫn của Trái Đất và lực ma sát giữa chân ta với mặt đất, khi ta sử
dụng quạt gió là có dòng điện Phu-cô v.v... Sống trong một môi trường đầy “Vật lý” mà
ta không biết nguyên nhân các hiện tượng và giải thích bản chất các hiện tượng thì đó
cũng là một điều thiếu sót. Đặc biệt, đối với một sinh viên ngành Sư phạm Vật lý thì nhu
cầu đó là hết sức cần thiết.
Ca dao tục ngữ ta có câu “Học phải đi đôi với hành”. Hầu hết lượng kiến thức mà
giảng viên truyền đạt trên lớp đều thuộc phần lý thuyết. Do đó, việc vận dụng lý thuyết
vào thực tế rất được coi trọng. Thứ nhất, nó chứng minh được mức độ thông hiểu và rèn
luyện kỹ năng của người học. Thứ hai, khi kết hợp được lý thuyết và thực tiễn đôi khi
đem lại những sản phẩm và phát minh mới.
Hiện nay, khi trình độ khoa học phát triển vượt bậc thì có càng nhiều sản phẩm và
thiết bị mới được ra đời. Trong khi nhu cầu tìm hiểu của con người là vô hạn, không chỉ
đối với người trong chuyên ngành mà những người sử dụng sản phẩm họ cũng có nhu cầu
tìm hiểu. Công trình nghiên cứu và tìm hiểu của những người đi trước là khá nhiều nhưng
lại ít tập trung vào giải thích chi tiết, hoặc có giải thích nhưng còn rời rạc, làm cho người
đọc khó hiểu được vấn đề. Nếu nắm được những thông tin về một thiết bị, người sử dụng
sẽ mạnh dạn hơn trong việc tiếp cận với nó và yên tâm hơn trong khi sử dụng. Một trong
những giải pháp cho vấn đề này đó là có một tài liệu tìm hiểu về cấu tạo, nguyên tắc hoạt
động và sử dụng thiết bị. Đó cũng là lý do để em thực hiện đề tài: ”Tìm hiểu các thiết bị
trong đời sống thuộc lĩnh vực kiến thức phần Điện-Nhiệt”.
2. MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI
Vận dụng kiến thức đã học vào giải thích nguyên tắc hoạt động của một số thiết bị
điện. Nâng cao khả năng vận dụng từ lý thuyết sang thực tế. Đồng thời, tạo ra một tài liệu
giúp cho người đọc tiếp cận dễ dàng với kiến thức Vật lý.
3. MỤC TIÊU CỦA ĐỀ TÀI
Đề tài được xây dựng nhằm ba mục tiêu chính sau đây:
o Vận dụng kiến thức được học vào thực tiễn cuộc sống. Một phần để nâng

hoạt hàng ngày.
5. GIỚI HẠN CỦA ĐỀ TÀI
Do giới hạn về mặt thời gian nên đề tài chỉ tìm hiểu bảy thiết bị điện được ứng
dụng trong cuộc sống hàng ngày. Tuy nhiên, từ những thiết bị này người đọc cũng có thể
tự khám phá những thiết bị khác có nguyên tắc hoạt động tương tự. Do đó đề tài mang
tính mở rộng cao, hướng người đọc đi tìm cái mới dựa trên nền tảng những cái đã biết.
6. CÁC BƢỚC THỰC HIỆN ĐỀ TÀI
Bước 1: Nhận đề tài
Bước 2. Tìm kiếm tài liệu, thông tin trên mạng có liên quan tới đề tài.
Bước 3. Đọc và phân tích các thông tin, từ đó viết đề cương.
Bước 4. Tiến hành viết đề tài theo đề cương và trao đổi với GVHD.
Bước 5. Viết bài luận, chỉnh sửa, hoàn thiện bài viết.
Bước 6. Viết báo cáo.
Bước 7. Bảo vệ luận văn.

2


SV : Hứa Thị Hoàn Thẳm

Vật Lý- Tin Học K35

MSSV: 1090284

PHẦN 2: NỘI DUNG
Chƣơng 1
ĐÈN SỢI ĐỐT (ĐÈN DÂY TỐC)
Vào năm 1879, nhà bác học người Mỹ Thomas
Edison đã phát minh ra đèn sợi đốt đầu tiên. Ông đã đốt
sợi chỉ để lấy các sợi than rồi cho vào bóng đèn, khi nối


Hình 1.2. Cấu tạo của đèn sợi đốt

1. Thủy tinh
Chính là phần bao bọc bên ngoài bóng đèn, được làm bằng thủy tinh chịu
nhiệt. Người ta rút hết không khí và bơm khí trơ (khí acgon, khí kripton…) vào
trong bóng để làm tăng tuổi thọ cho sợi đốt.
Kích thước bóng phải đủ lớn, đảm bảo bóng thủy tinh không bị nóng nổ.
3


SV : Hứa Thị Hoàn Thẳm

MSSV: 1090284

Vật Lý- Tin Học K35

Có loại bóng sáng và bóng mờ. Loại bóng mờ giảm được độ chói. Phần này
có tác dụng cách nhiệt và bảo vệ bên trong bóng, tránh cho dây tóc bên trong tiếp
xúc không khí.
2. Sợi đốt (dây tóc)
Là dây kim loại có dạng lò xo xoắn. Dùng phổ biến là dây kim loại
Volfram, chịu được nhiệt độ cao. Sợi này khi có dòng điện chạy qua sẽ nóng sáng
và làm sáng bóng đèn. Sợi đốt là phần quan trọng của bóng đèn, ở đó điện năng
được biến đổi thành quang năng.
3.Đuôi đèn
Được làm bằng đồng hoặc sắt tráng kẽm và được gắn chặt với bóng đèn.
Phần này có điểm tiếp dây điện với 2 phần dây nóng và dây nguội riêng, có tác
dụng cách điện giữa 2 múi dây và cách điện với phần bên ngoài của bóng đèn.
Có hai kiểu đuôi đèn: Đuôi xoáy và đuôi ngạnh. Hiện nay loại đèn đuôi


Vật Lý- Tin Học K35

Theo nguyên lý hoạt động ta có thể phân đèn sợi đốt

thành 3 loại :

1.2.1. Bóng đèn Sợi đốt thông dụng
Bóng đèn sợi đốt nói chung là bóng đèn có sợi đốt Wolfram tiêu chuẩn, chúng có
nhiều dạng bóng đèn khác nhau (trong suốt, mờ, trắng đục, màu, v..v.). Phần lớn hiện nay
là loại trắng đục có công suất trong khoảng 15 đến 1000 watts có đuôi xoáy hoặc đuôi
ngạnh. Một số loại của bóng đèn này thuộc loại để trang trí có hình dạng như ngọn nến
hoặc hình chữ nhỏ. Những loại bóng này rất không hiệu quả, hiệu suất thấp. Thông
thường chúng có thời gian sáng tương đối ngắn khoảng 1000 giờ, nhưng chúng có giá
thành ban đầu thấp .
1.2.2. Bóng đèn Sợi đốt có lớp phản xạ
Bóng đèn sợi đốt có lớp phản xạ là loại bóng đèn sợi đốt Wolfram tiêu chuẩn có
bóng đèn được tráng ở mặt trong hay mặt ngoài một lớp phản xạ để tăng cường tập trung
ánh sáng theo một hướng nhất định. Bóng đèn này thường có hai loại: Loại bóng có dạng
chụm có lớp phản xạ nhôm và loại bóng phản xạ dạng nở xòe. Cũng giống như các bóng
sợi đốt khác loại bóng này có thời gian sáng ngắn, hiệu suất rất thấp. Công suất của bóng
trong khoảng 40-300W.
1.2.3. Bóng đèn sợi đốt Halogen
Bóng đèn sợi đốt halogen thường có một hoặc hai đầu dùng ngay nguồn điện lưới
không qua bộ biến đổi điện. Cũng thuộc loại bóng đèn sợi đốt nên chúng có hiệu suất
thấp so với các loại bóng khác. Tuy nhiên nhờ có các nguyên tử khí halogen nên so với
bóng sợi đốt thông thường chúng có hiệu suất cao hơn 20% và đặc tính quang học cũng
ổn định hơn với thời gian. Ngoài ra những bóng halogen loại mới với lớp tráng phản xạ
tia hồng ngoại làm tăng hiệu suất của chúng lên đến 25-30% so với bóng đèn halogen
thông thường. Những đặc trưng chính của loại bóng đèn này là:

nữa đèn được sử dụng vào giờ cao điểm khi mà phụ tải đỉnh rất lớn buộc hệ thống điện
phải huy động toàn bộ công suất, do đó vấn đề chiếu sáng hiệu quả và tiết kiệm điện cần
được quan tâm.
Theo tính toán của Tổng công ty Điện lực Việt Nam, nếu thay thế khoảng 20 triệu
bóng đèn sợi đốt hiện nay (có công suất bình quân là 60W/bóng) bằng đèn compact có độ
sáng tương đương nhưng công suất chỉ có 11W/bóng thì VN sẽ cắt giảm được khoảng 1,1
tỷ KW/h/1 năm. Trên lý thuyết, đó là một con số tiết kiệm khổng lồ.
Tuy nhiên, để thay thế hết 20 triệu bóng đèn sợi đốt hiện nay bằng bóng đèn
compact chúng ta phải nhập khẩu gần như toàn bộ. Kinh phí để mua đèn trị giá khoảng
575 tỷ đồng, một số tiền đầu tư không nhỏ.
Theo các nhà phân tích, đây là một giải pháp quá coi trọng lý thuyết mà ít có khả năng áp
dụng được triệt để. Đơn cử, Tổng công ty Điện lực Việt Nam đã lấy con số bình quân
lượng điện tiêu thụ của bóng đèn sợi đốt gần như ở mức tối đa (60W/h/1 bóng) trong khi
lại tính toán lượng điện tiêu hao của loại bóng compact gần mức tối thiểu (11W/h/1
bóng).
Trên thực tế, lượng bóng đèn sợi đốt hiện nay đang được sử dụng thường có công
suất trung bình khoảng 40W/h, trong khi đó, loại đèn compact có công suất lớn hơn
11W/h sẽ được ưa chuộng hơn những bóng đèn có công suất thấp. Như vậy, khi thay thế
hết toàn bộ 20 triệu bóng đèn sợi đốt bằng đèn compac thì lượng điện tiêu hao có giảm
như mong đợi?
Mặt khác, nhu cầu sử dụng các loại bóng đèn sợi đốt thường tập trung chủ yếu tại
khu vực nông thôn, bởi giá thành của nó phù hợp với điều kiện của vùng kinh tế khó
khăn đồng thời lại thích hợp với mạng điện lưới ít ổn định ở những nơi này. Vì vậy, khi
triển khai thay mới hoàn toàn bóng sợi đốt tại những khu vực này sẽ gặp rất nhiều khó
khăn, nhất là trong điều kiện thu nhập của nông dân còn quá thấp và mạng điện lưới ở
nông thôn còn kém ổn định.
Trong thời điểm thiếu hụt điện sinh hoạt và sản xuất trầm trọng như hiện nay, tiết
kiệm điện là biện pháp hàng đầu. Tuy nhiên, nếu quá coi trọng về lý thuyết và áp dụng
6


phát minh người New York sáng chế ra vào
năm 1882 và ông được cấp bằng sáng chế
vào ngày 6 tháng 6 năm đó (bằng sáng chế
số 259.054). Chiếc bàn là này nặng đến 15
pound (gần 6.8 kg) và mất rất nhiều thời
gian để làm nóng. Vài loại bàn là điện khác
cũng được sáng chế trong thời gian đó; một
loại trong đó được phát minh ở Pháp năm
1882 và sử dụng một dây cacbon để làm
nóng mặt là - một phương pháp được đánh
giá là rất nguy hiểm.

Hình 2.1: Hình ảnh bàn là điện

2.2. CẤU TẠO VÀ ĐẶC ĐIỂM
Bàn là (bàn ủi) là dụng cụ gồm một miếng kim khí được làm nóng dùng để làm
thẳng các nếp nhăn của vải. Khi các phân tử trong polymer của sớ vải bị nung nóng, sẽ
không kết cấu chặt vào nhau và bị nới ra, sức nặng của bàn là và sức ép của người ủi
qua đó làm thay đổi hình dạng của sớ vải. Một số loại vải ví dụ như vải bông cần được
tẩm một lượng nhỏ nước khi ủi nhằm làm giảm các liên kết liên phân tử giữa các sợi
vải.
2.2.1. Cấu Tạo
Bàn là có hai bộ phận chính: Dây đốt nóng (dây điện trở) và vỏ.
2.2.1.1. Dây đốt nóng
Dây đốt nóng được làm bằng hợp kim niken-crom chịu được nhiệt độ cao. Dây
đốt nóng được đặt ở các rãnh (ống) trong bàn là và cách điện với vỏ.
2.2.1.2. Vỏ bàn là
Vỏ bàn là gồm đế và nắp:
+ Đế được làm bằng gang hoặc hợp kim nhôm, được đánh bóng hoặc mạ crom.
+ Nắp được làm bằng đồng, thép mạ crom hoặc nhựa chịu nhiệt, trên có gắn tay

+ Một thiết bị liên tục đưa hơi nước từ những vùng nóng của mặt là xuống lớp vải.
+ Một thiết bị có chức năng phun một lượng lớn hơi nước vào vải khi người ủi
bấm một nút ra lệnh.
+ Hệ thống giúp người dùng điều khiển lượng hơi nước do bàn ủi tỏa ra.
+ Hệ thống chống nhỏ giọt.
Hệ thống chống cháy: nếu như bàn là bị "để quên" không tắt quá lâu, bàn là sẽ tự
ngắt điện để chống cháy nổ.
Hệ thống tiết kiệm năng lượng: nếu như bàn là bị "để quên" không tắt trong vòng
10-15 phút, bàn là sẽ tự tắt để tiết kiệm điện và chống cháy nổ (advanced feature).
Khóa ngắt tự động
Hệ thống tự làm sạch (advanced feature) self-cleaning.

9


SV : Hứa Thị Hoàn Thẳm

MSSV: 1090284

Vật Lý- Tin Học K35

2.3. NGUYÊN LÝ CHUNG

K

220V
Bàn là điện được chế tạo dựa trên cơ sở tác dụng nhiệt của dòng điện (Định luật JunLenxo). Khi dòng điện chạy qua dây dẫn làm nó nóng lên. Lượng nhiệt sinh ra tỉ lệ với
bình phương dòng điện, với điện trở và thời gian duy trì dòng điện.
Q= I2.R.t
Trong đó:

Không nên quấn dây bàn là ngay sau khi vừa sử dụng xong (do dây còn nóng lớp cách
điện dễ biến dạng trầy xướt làm hở cách điện).
Tuyệt đối không cho trẻ con sử dụng bàn là để tránh bị phỏng hay bị điện giật.
2.5. TIẾT KIỆM ĐIỆN KHI SỬ DỤNG
Bàn là là một vật dụng rất cần thiết trong gia đình, tuy nhiên bàn là lại có mức tiêu
tốn điện năng khá lớn. Những cách dưới đây sẽ phần nào giúp tiết kiệm được điện năng
cho loại thiết bị này.
Chọn loại bàn là điện tự động có công suất vừa phải (khoảng 500W) giúp tăng
nhiệt nhanh và cắt điện tự động, đảm bảo là đồ phẳng đẹp và ít tốn điện hơn. Không là đồ
vào những giờ cao điểm. Tập trung đồ để là một lần (có thể là một lúc vào đầu tuần hay
cuối tuần) để tận dụng sức nóng liên tục của bàn là. Phân loại quần áo trước khi là: Các
loại vải có cùng chất liệu hoặc chất liệu gần giống nhau bạn nên nhóm lại để ùi cùng một
lượt.
Nếu trong một lần mà phải là nhiều loại vải khác nhau, nên là chung các loại vải
có cùng chất liệu và để chế độ nóng thích hợp với từng loại vải. Đầu tiên nên là ở nhiệt
độ thấp, sau mới dùng nhiệt độ cao. Sau khi đã ngắt điện dùng nhiệt độ còn dư trên bàn
là, là tiếp những quần áo mỏng như tơ, lụa, hay khăn tay…
Khi là nên kiểm tra cài đặt nhiệt độ của bàn là thích hợp cho loại vải cần là. Không
là quần áo khi còn đang ướt, một lượng điện năng lớn sẽ được tiêu thụ cho việc làm khô
quần áo trước khi được là thẳng.
Không là quần áo trong phòng máy lạnh, vì nhiệt độ môi trường sẽ ảnh hưởng đến
nhiệt độ của bàn là dẫn đến điện năng tiêu thụ nhiều hơn trong phòng bình thường. Trước
khi là quần áo hãy lau sạch bề mặt kim loại của bàn là, điều này giúp cho bàn là hoạt
động hiệu quả hơn (nóng, là thẳng, nhanh).

11


SV : Hứa Thị Hoàn Thẳm


một
chất
gạo3.1.1.
nếp, hấp
(có vỉđổi
hấptừđitính
kèm)...
cùng
tiện dụng.
3.1. MỘT SỐ KHÁI NIỆM CƠ BẢN
3.1.1. Sự thay đổi từ tính của một chất
Các vật liệu làm nam châm vĩnh cửu có đặc tính sắt từ, hình dung đơn giản là nó
được cấu tạo từ các nam châm rất nhỏ. Khi chưa được từ hoá các nam châm này sắp xếp
ngẫu nhiên và từ tính tổng cộng xấp xỉ bằng 0.

Hình 3.2. Sự sắp xếp
hỗn loạn của các
“nam châm nhỏ”

Khi được từ hoá các nam châm này sắp xếp trật tự tạo ra từ trường tổng cộng.
các nam châm vĩnh cửu trật tự này suy giảm rất chậm theo thời gian. Chính vì vậy từ tính
tồn tại rất lâu và được gọi là nam châm vĩnh cữu.

Hình 3.3. Các “nam
châm nhỏ” sắp xếp có
trật tự khi bị từ hóa bởi
từ trường ngoài

12


3.3.1. Cấu tạo

Nồi nấu
bên
trong

Vỏ ngoài
của nồi

Các phím
chức năng

Mâm nhiệt
Cảm
biến
nhiệt độ

Hình 3.4. Cấu tạo của nồi cơm điện

+ Vỏ nồi: có 2 lớp, giữa hai lớp có lớp bông thuỷ tinh cách nhiệt. Trên vung nồi có
van an toàn, ngoài vỏ có cốc hứng nước ngưng tụ.

13


SV : Hứa Thị Hoàn Thẳm

MSSV: 1090284

Vật Lý- Tin Học K35



SV : Hứa Thị Hoàn Thẳm

MSSV: 1090284

Vật Lý- Tin Học K35

ra bên ngoài môi trường nhiều. Do đó, sử dụng nồi cơm điện tiết kiệm điện năng
hơn bếp điện.
3.4.2. Nhƣợc điểm
Nồi cơm điện cũng mang một số nhược điểm như: tróc men chống dính ở
lồng nồi do người nội trợ có thói quen vo gạo trực tiếp trong lồng nồi làm cơm
chín dễ bị khét, dính cháy ở dưới đáy nồi hoặc mâm nhiệt trục trặc, điều tiết sai
nhiệt độ nấu làm cho cơm có hiện tượng nửa sống nửa chín. Cũng có trường hợp
cơm nấu xong mau bị thiu vì nước đọng trên nắp nồi rớt xuống mặt cơm.
3.5. CÁC LƢU Ý KHI SỬ DỤNG
Các linh kiện của nồi cơm điện đều đặt ở vỏ ngoài vì thế hết sức tránh va đập làm
biến dạng vỏ nồi, đặc biệt không làm va chạm mạnh giữa đáy nồi và tấm tăng nhiệt, nếu
gây ra bề mặt lồi lõm, sẽ gây ảnh hưởng đến hiệu quả nấu nướng.
Không nấu các loại thực phẩm có tính axit hoặc kiềm để tránh làm mòn nồi nấu.
Không nên vo gạo trực tiếp trong nồi cơm để tránh xước lớp chống dính, hoặc
méo nồi do va chạm.
Dùng vải mềm lau khô bên ngoài lòng nồi rồi nhẹ nhàng đặt vào thân nồi. Xoay
lòng nồi vài lần sao cho đáy nồi và mâm phát nhiệt tiếp xúc với nhau.
Không được để các vật lạ nằm giữa đáy lòng nồi và mâm điện phát
nhiệt.
Nhẹ nhàng nhấn mặt nắp xuống cho đến khi nút mở nắp ăn khớp nhau.
Nắp nồi phải được đậy khít, nếu không sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả nấu.
Khi lấy cơm ra nhất thiết phải tắt nguồn.

Có những nguồn cho rằng Percy Spencer phát minh ra lò vi ba nhờ tình cờ thấy
miếng chocolat mà ông để gần bộ hướng sóng bị mềm đi khi ông làm việc về radar cho
Viện kỹ thuật MIT ở Massachusetts năm 1945. Thấy có ích, phương thức này được kỹ
nghệ hoá dưới hình thức một cái máy hâm nóng thức ăn.
Có nguồn khác cho rằng nước Anh đã sáng chế magnétron, máy tạo ra những làn
sóng ngắn nhưng vào những năm 1950 chính hãng Raytheon Hoa Kỳ đã áp dụng máy
magnétron để hâm nóng thức ăn và được làm cho hoàn hảo vào cuối thập niên 60.
Lò vi sóng là thiết bị được dùng trong việc nấu nướng đã được phát minh từ lâu
nhưng vẫn còn được sử dụng rộng rãi cho đến ngày nay vì những ưu điểm độc đáo của
nó. Nhu cầu của con người ngày càng cao, theo đó, khoa học không ngừng phát triển với
mục tiêu tạo ra những đồ dùng thiết thực, ích lợi cho con người

Hình 4.1. Một số loại lò vi ba

4.2.TÌM HIỂU VỀ LÒ VI SÓNG
4.2.1. Một số khái niệm cơ bản
4.2.1.1. Sóng điện từ
Các giả thuyết của Măcxoen
16


SV : Hứa Thị Hoàn Thẳm

MSSV: 1090284

Vật Lý- Tin Học K35

+ Giả thuyết 1: Mọi từ trường biến thiên theo thời gian đều sinh ra một điện
trường xoáy. Điện trường xoáy là điện trường có các đường sức bao quanh các đường
cảm ứng từ (H.2.3)

SV : Hứa Thị Hoàn Thẳm

Vật Lý- Tin Học K35

MSSV: 1090284

Hình 4.5. Sự lan truyền sóng điện từ

Một số tính chất của sóng điện từ
- Sóng điện từ là sóng ngang. Sóng điện từ truyền được trong các môi
trường vật chất và cả trong chân không. Vận tốc truyền sóng điện từ rong chân
không bằng vận tốc ánh sáng (3.108 m/s).
- Sóng điện từ có tính chất giống sóng cơ học: có thể phản xạ được trên các
mặt kim loại, có thể khúc xạ và giao thoa được với nhau.
- Sóng điện từ có mang năng lượng, năng lượng này tỉ lệ với luỹ thừa bậc 4
của tần số.
4.2.1.2. Bức xạ điện từ
Bức xạ điện từ (hay bức xạ vi ba) là một loại sóng điện từ có tần số cỡ 2500
MHz (tương ứng với bước sóng khoảng trên 10cm), với bước sóng như vậy, bức
xạ điện từ được xếp vào loại sóng cực ngắn. Sóng có bước sóng càng ngắn thì
năng lượng phát ra càng cao.
4.3. CẤU TẠO VÀ NGUYÊN TẮC HOẠT ĐỘNG
4.3.1. Cấu tạo
Lò vi sóng gồm các bộ phận chính:
7

6

5
4

độ phản xạ và hấp thụ phụ thuộc vào chất liệu của vật. Các vật chứa nước có khả
năng hấp thụ vi sóng mạnh nhất, còn thuỷ tinh, chất dẻo hầu như hấp thụ rất ít
sóng này.
Quá trình nung nóng thức ăn chia làm 2 giai đoạn: nước trong thức ăn được hâm
nóng bằng các sóng cực ngắn và nước nóng sẽ truyền nhiệt cho các phần tử khác của thức
ăn.
Các phân tử nước được cấu tạo bởi 2 nguyên tử Hyđro và một nguyên tử Oxy. Do
hai nguyên tử Hyđro tạo cực dương, còn nguyên tử Oxy mang điện âm nên phân tử nước
bị phân cực.

Hình 4.7. Mô hình phân tử nước

Trong phân tử nước, nguyên tử Oxy có khuynh hướng kéo các electron về phía nó
(do Oxy có 6 điện tử ở lớp ngoài cùng nên nó có khuynh hướng nhận thêm 2 điện tử để
19


SV : Hứa Thị Hoàn Thẳm

MSSV: 1090284

Vật Lý- Tin Học K35

đạt cấu hình bền vững). Kết quả là một đầu của nguyên tử Hyđro bị mất bớt tính âm điện
nên nó mang điện tích dương, còn nguyên tử Oxy thì mang điện tích âm. Nghĩa là trong
phân tử nước có hai đầu dương của Hyđro và một đầu âm của Oxy.
Sự phân cực này tạo nên một điện trường nhỏ trong phân tử nước, còn trong lò vi
sóng, các sóng cực ngắn có tần số 2,45GHz tạo nên một điện trường mạnh hơn rất nhiều
điện trường xung quanh các phân tử nước. Điều này làm cho các phân tử nước bị định
hướng theo chiều trùng với chiều của đường sức điện trường ngoài. Khi điện trường

20



Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status