兩種機(jī)器都是加熱,但工作原理完全不同
電磁爐:簡單說就是把電能變成可以控制的磁能,磁力作用與鍋(要求鍋體必須是鐵鍋,純不銹鋼鍋時(shí)不能用的,就是磁鐵不能吸的材料都不會吸收磁力,也就不會發(fā)熱)鍋體自身發(fā)熱用來加熱食品.加熱食品和通常原理一樣
微波爐:就不同了,微波爐加熱不同于平常的加熱方式,它是把電能轉(zhuǎn)換成一種可以控制的電磁波(微波),他加熱食品需要一個(gè)供電磁波活動的空間(就是微波爐的腔體,就是放食品的空間)此電磁波能使食品(被加熱體)內(nèi)部分子高速運(yùn)動摩擦而自身產(chǎn)生熱,另外微波還具備穿透能力,但遇到金屬會反射,遇到食品會吸收微波.在外面看來微波爐加熱是食品自身產(chǎn)生熱,所以放進(jìn)爐內(nèi)的加熱體可以用耐高溫玻璃器皿、陶瓷等非金屬器皿

謝謝您的解答啊.
我有個(gè)比較怪的問題請教大家:又沒有可能產(chǎn)生一種波,該波
1 能使水分子發(fā)熱(不管是摩擦還是什么),
2 能夠穿透鐵,瓷器,但是穿透水的能力比較弱.
3 在特定的發(fā)射方向上,該波在水中傳播的距離可以計(jì)算得出,或者可控
可能有些異想天開.謝謝大家!

兩種都是電磁波,關(guān)鍵一個(gè)是高頻波(現(xiàn)電磁爐在40KHZ以下),另一個(gè)是超高頻-微波(用G來表示)

你意想的應(yīng)該是水中的聲納設(shè)備,也就是超聲波.還有次聲波.都是通過電能轉(zhuǎn)換.

這么高的頻率怎么通過測試阿?
有個(gè)比較土的問題一直沒搞懂:發(fā)熱盤是怎么發(fā)熱的阿?如果發(fā)熱盤不發(fā)熱只發(fā)送波的話是怎么工作的阿?我一般都是看到bridge出來后接入一個(gè)lc濾波一樣的電路,然后再L和c相連的一端并聯(lián)接上發(fā)熱盤和一個(gè)電容,再加上mosfet或者igbt.除此外還有一些類似檢測一樣的電路并接到mosfet兩端.
我的理解:mosfet的開關(guān)導(dǎo)致lc濾波電路后面并聯(lián)的發(fā)熱盤L和c充放電,如果這個(gè)開關(guān)的速率夠高(40kHz)這樣就發(fā)出了微波,如果遇到鐵的話就會被吸收變?yōu)闊崮?(但是發(fā)熱盤也發(fā)熱,why?)
麻煩幫忙解答一下.謝謝

找到一片講超聲波的文章,可惜沒有圖阿.
這里面講到的超聲波沒有讓水發(fā)熱阿



概   述

超聲進(jìn)入醫(yī)學(xué)臨床的半個(gè)多世紀(jì)中,初始在治療研究中緩慢起步,隨后在診斷探索中迅猛發(fā)展.40年代以前,歐洲許多科學(xué)家埋首于實(shí)驗(yàn)室,一些論著的主題多局限于實(shí)驗(yàn)研究,直至1949年第一屆國際超聲醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)會議上,才有接觸實(shí)踐的臨床治療經(jīng)驗(yàn)交流.隨后陸續(xù)召開的幾次國際超聲醫(yī)學(xué)學(xué)術(shù)會議上,交流的論文達(dá)到一定的深度與廣度,初步奠定了超聲治療基礎(chǔ),推動了超聲治療學(xué)的發(fā)展.國內(nèi)在這一領(lǐng)域起步較晚,直至50年代初期,始有少數(shù)醫(yī)院開展超聲治療,公開報(bào)道的文獻(xiàn)初見于1957年.40年來,已積累了一定數(shù)量的自己的第一手資料和比較豐富的具有中國特色的臨床經(jīng)驗(yàn).90年代以來,國內(nèi)相繼召開了三次全國超聲治療學(xué)術(shù)會議,論文內(nèi)容較為廣泛,學(xué)術(shù)水準(zhǔn)逐屆提高.今秋即將召開第四屆超聲治療學(xué)術(shù)會議,預(yù)期將會進(jìn)一步推動超聲治療在國內(nèi)更廣泛深入地開展.

目前應(yīng)用于臨床治療的除一般超聲療法外,已較為廣泛開展的尚有超聲藥物透入療法、超聲霧化吸入療法、超聲穴位療法(聲針療法),以及與其他理療協(xié)同應(yīng)用的超聲-電療法等等.近年來,超聲治療在某些方面取得了突破性進(jìn)展,其中除現(xiàn)已廣泛實(shí)踐中日益發(fā)揮重要作用,目前已成功地用于抑制癌瘤生長和外科、婦科的各種手術(shù)治療;眼科治療青光眼已形成一套成熟技術(shù)和取得一系列成功經(jīng)驗(yàn),使聚焦超聲均可起到有效破壞作用,被認(rèn)為是繼手術(shù)、化療、放療之后的第四種治癌方法.

超聲不僅能改善心肌收縮、消除心律率亂,且能減少缺氧征象,從而使恢復(fù)過程的障礙得以排解.國外近期文獻(xiàn)介紹心臟超聲進(jìn)展、新用途有:①超聲瓣膜成形術(shù);②超聲血管成形和血栓溶解術(shù);③超聲起搏和除顫;④超聲控釋藥物以及心臟旁路和聲學(xué)過濾等.

上述若干重要新進(jìn)展在有關(guān)章節(jié)中將逐項(xiàng)予以扼要敘述.

超 聲 療 法

大于20kHz、正常人不能感知的機(jī)械振動波為超聲.應(yīng)用從低至數(shù)10kHz至高達(dá)數(shù)MHz的超聲,通過各種方式作用于人體以治療疾病的方法,統(tǒng)稱為超聲療法.

超聲波的基本特性
頻率在2kHz以上的聲波稱之為超聲波,由于頻率f升高,波長λ變短使得超聲波比普通聲波具有特殊性,即近似于光的某些特征.如束射性,由一種媒質(zhì)進(jìn)人另一種媒質(zhì)發(fā)生折射、反射等.同時(shí)有很強(qiáng)的被吸收性與衰減性,帶有很強(qiáng)的能量.本節(jié)簡要介紹超聲波的幾個(gè)主要特征.

【超聲波的束射性】

人耳可感受的聲音是無指向性的球面波,即以聲源為中心呈球面向四周擴(kuò)散周圍均能聽到聲音.由于超聲波頻率很高,所以方向性就相對要強(qiáng),方向性即柬射性.當(dāng)超聲波發(fā)生體壓電晶體的直徑尺寸遠(yuǎn)大于超聲波波長時(shí),則晶體所產(chǎn)生的超聲波就類似于光的特性,如圖1一1一1所示.

緊靠晶體輻射板的一段叫近場區(qū),接近于圓柱狀;離晶本輻射較遠(yuǎn)的部分,超聲波以一定的角度擴(kuò)散,叫遠(yuǎn)場區(qū).若壓晶體圓片的直徑為D,超聲波在該介中的波長為λ,則近區(qū)的長度為:

    D2-λ2       D2

N= ————  ≈   ——       (D》λ)

      4λ         4λ

由上式看出,壓電晶體片直徑愈大或頻率越高,即波長λ愈短,則近場區(qū)的長度愈長,此超聲波場的束射性就愈好.

聲學(xué)工作者用光衍射法,對醫(yī)用超聲波換能器的聲場顯示做了深入、生動的研究.

就是這個(gè)研究成果的一組照片,它對我們深入而又形象地理解超聲波的束射性,超聲波的聚焦性,都有很大的幫助.圖1-2是這種是這種光衍射法的實(shí)驗(yàn)光路圖.圖中的He——Ne激光器的波長為6328A(埃),O為一組組合透鏡,它將光束鏡發(fā)出的擴(kuò)散光束變?yōu)槠叫泄馐?最后在相屏上得到的是一個(gè)超聲波聲束的倒立的實(shí)相.圖1-3圖1-6的一組照片,就是從這個(gè)相屏上拍攝而成的.整個(gè)實(shí)驗(yàn)均在暗室中進(jìn)行.圖1-5所示的這張未聚焦的單片換能器的全景超聲波束照片,是我們超聲波治療機(jī)所發(fā)出的超聲波聲束的生動、形象的顯示,是值得我們深入研究和理解的.

理解了超聲波的束射性,對超聲波治療有重要的意義.由于超聲波具有很強(qiáng)的束射性,在超聲波治療時(shí),要注意使用聲頭輻面垂直,對準(zhǔn)治療部位.以由于超聲波聲頭輻射出的超聲波場中心處最強(qiáng),愈向外側(cè)愈弱,所以,在超聲波治療操作時(shí),一般都要以一定的速度,在治療部位做小圓周或其它形式的移動,以使治療部位得到的超聲波劑量基本均勻,從而保證治療效果的良好.

【超聲波的透射、反射、折射與聚集】

由于超聲波的頻率較高,所以超聲波在定向傳播時(shí),在兩種不同媒質(zhì)的分界面上,會出現(xiàn)類似于光線一樣的透射、反射和折射現(xiàn)象.

光線的透射、反射與折射現(xiàn)象是常見的.例如,我們在一個(gè)黑暗的環(huán)境里將一束光線投身到一個(gè)盛滿水的透明玻璃燒杯里,我們將十分清楚地看到光線在水面上產(chǎn)生的透射、反射與折射現(xiàn)象.我們采用圖1一2所示的光衍射法,也可以清楚地看到超聲波聲束的反射、透射與折射現(xiàn)象.見圖1一7.

光的聚集現(xiàn)象是常見的.如果我們手邊在一個(gè)放大鏡,在強(qiáng)烈的陽光下,太陽光經(jīng)過放大鏡的聚集到一點(diǎn),就會將這一點(diǎn)上的紙或者香煙等物點(diǎn)燃.許多人都親身做過這個(gè)實(shí)驗(yàn).

超聲波的聚集現(xiàn)象和光線的聚集現(xiàn)象是一樣的.利用超聲波聚集裝置可以將超聲波束會聚到一點(diǎn),從而將超聲波的聲強(qiáng)提高幾倍甚至幾千倍,利用這樣巨大的聲強(qiáng)可以做許多很有意義的工作.例如:超聲波切割、超聲波鉆孔、超聲波打磨等.

【超聲波的吸收與衰減】

聲波在各種媒質(zhì)中傳播時(shí),由于媒質(zhì)要吸收掉它的一部分能量,所以,隨著傳播路程的增加,聲波的強(qiáng)度會逐漸減弱.

在一個(gè)廣場上,一個(gè)民族弦樂正在為廣大群眾作街頭演出,許多人聞訊前去觀看和欣賞那動聽的音樂.當(dāng)你從遠(yuǎn)處走近這個(gè)樂隊(duì)時(shí),首先聽到的是那音調(diào)低沉的鼓聲,隨著你慢慢走近樂隊(duì),你就逐漸聽到了鎖吶聲、笛聲、二胡聲等;當(dāng)你最后走到樂隊(duì)周圍時(shí),你才聽到了那音調(diào)很高的清脆的鈴聲.

這個(gè)例子,很生動地說明了各種不同頻率的聲波,在空氣中傳播時(shí)被吸收的程度是不同的.頻率越高的聲波,空氣對它的吸收越強(qiáng),所以它傳播的距離較短.例如上述樂隊(duì)中音調(diào)很高的鈴聲;因其頻率很高,空氣對它的吸收作用很強(qiáng),所以傳不遠(yuǎn).反之,對頻率越低的聲波,空氣對它的吸收較少,因此,它傳播的距離較長.上述樂隊(duì)中音調(diào)低沉的大鼓聲音傳得很遠(yuǎn),正是由于它的頻率很低的緣故.

聲波在媒質(zhì)中傳播時(shí),被吸收而衰減的另一個(gè)特點(diǎn)是對于同一個(gè)聲波,當(dāng)它在圍體、液體或氣體,以及各種不同物質(zhì)中傳播時(shí),它被吸收的程度也是不同的.對于一個(gè)頻率固定的聲波,在氣體中傳播時(shí),它被吸收的最厲害;在液體中傳播時(shí),它吸收的較少;而在固體中傳播時(shí),則被吸收的最少.所以,聲波在空氣中傳播的最短,在水中則可傳播的遠(yuǎn)一些,而在金屬中則能傳播得很遠(yuǎn).

以上關(guān)于聲波吸收的兩個(gè)特性,無論對可聽聲,或是對超聲波,都是適用的.對于超聲波來講,由于它的頻率很高,所發(fā),它在空氣中傳播時(shí),被吸特別厲害.據(jù)科學(xué)家們的實(shí)驗(yàn),頻率為100億Hz的超聲波,在它離開聲源的一剎那間,馬上會被空氣全部吸收掉.在超聲波治療的臨床應(yīng)用中,對于超聲波的吸收特性,必須予以足夠的重視.這一點(diǎn),在下面的有關(guān)章節(jié)中,將要詳細(xì)談到.

【超聲波的巨大能量】

超聲波之所以在工業(yè)、國防和醫(yī)療等方面發(fā)揮著獨(dú)特而又巨大的作用,還有一個(gè)原因是由于超聲波比一般可聽聲有著強(qiáng)大的功率.根據(jù)聲學(xué)工作者的實(shí)驗(yàn)測定,一般的講話聲音的能量是很小的.假設(shè)我們想用普通說話的能量來燒開一壺水,那么,必須動員700多萬人,連續(xù)大聲喊叫12個(gè)小時(shí)才行.超聲波具有的能量,要比一般可聽聲大的多.根據(jù)有關(guān)聲學(xué)實(shí)驗(yàn)測定,頻率為100萬赫茲的超聲波的能量,要比同幅度的頻率為1000赫茲的可聽聲能量大100萬倍.所以說,擁有巨大的能量,是超聲波的一個(gè)重要特點(diǎn).超聲波的許多應(yīng)用,也都是利用它的這一特點(diǎn)進(jìn)行工作的.為什么超聲波擁有這么強(qiáng)大的功率呢?這是由于聲波到達(dá)某一物質(zhì)中時(shí),由于聲波的振動作用,使物質(zhì)中的分子隨便之一起振動,兩者振動的頻率是一致的.物質(zhì)分子振動的頻率,決定了該物質(zhì)分子振動的速度,頻率越高,速度越大.我們知道,一個(gè)運(yùn)動物體所具有的動能E與其質(zhì)量M和運(yùn)動速度有下列關(guān)系:

E=Mv2

即,運(yùn)動物體的動能與其質(zhì)量成正比,與其速度的平方也成正比.

由于超聲波的頻率很高,它使所進(jìn)入的物質(zhì)分子運(yùn)動速度,也隨之變的很高.根據(jù)上式可知,這樣高的運(yùn)動速度,使該物質(zhì)分子具有很大的動能,這就是超聲波擁有巨大能量的緣故.

【超聲波的聲壓特性】

所謂“聲壓”指的是由于聲波的振動而使聲場中的物體受到附加壓力的強(qiáng)度,單位為公斤/平方厘米,一般可聽聲的聲壓非常微小,其數(shù)值約為0.000001公斤/平方厘米~0.000002公斤/平方厘米.這公微小的聲壓,一般是不引起人們的注意的.但是,超聲波的聲壓,一般是很大的.例如,在水中通過一般強(qiáng)度的超聲波時(shí),因超聲波而產(chǎn)生的附加壓力,可以達(dá)到好幾個(gè)大氣壓.超聲波之所以能夠產(chǎn)生這樣強(qiáng)的聲壓,可以達(dá)到好幾個(gè)大氣壓,其根本原

因仍然是由于超聲波的頻率很高,所以振動時(shí),使高密度分子間的伸拉很快以致使其間形成瞬時(shí)的真空與壓縮高密度區(qū),產(chǎn)生巨大的壓力差.當(dāng)它的振幅達(dá)到一定程度時(shí),超聲波擁有的能量十分巨大.

當(dāng)超聲波束通過液體時(shí),由于巨大的超聲波聲壓作用,可以在液體中出現(xiàn)"空化現(xiàn)象".這種現(xiàn)象所產(chǎn)生的瞬時(shí)壓力,可以高達(dá)幾千個(gè),甚至上萬個(gè)大氣壓!這么巨大的瞬時(shí)壓力,使超聲波的應(yīng)用,在許多方面顯示出它獨(dú)特的巨大作用.現(xiàn)在已被普遍應(yīng)用的超聲波清洗,超聲波乳化等,都是超聲波空化現(xiàn)象的具體運(yùn)用.

超聲波的空化現(xiàn)象是怎樣產(chǎn)生的呢?讓我們通過觀察一個(gè)聲學(xué)實(shí)驗(yàn),來了解空化現(xiàn)象產(chǎn)生的奧妙.

如圖1一8所示,在一個(gè)盛滿水的玻璃容器中,放大一個(gè)超聲波發(fā)生器的聲頭.

在超聲波機(jī)末工作之前,該容器中的液體分子受到的只是大氣壓的壓力,液體的分子都很穩(wěn)定,沒有什么變化.當(dāng)超聲波機(jī)開始工作后,一般強(qiáng)大的超聲波束穿過了整個(gè)液體內(nèi)部.我們知道,當(dāng)聲波通往某種物質(zhì)時(shí),由于聲振動現(xiàn)象,這種壓縮和稀疏相互交替的作用,使該物質(zhì)分子受到的壓力產(chǎn)生了變化.例如當(dāng)超聲波振動使水分子壓縮時(shí),水分子所受到壓力將是大氣壓加上水分子被壓縮時(shí)受到的壓力,這個(gè)變化的壓力就是前面我們所談到的"聲壓".當(dāng)這個(gè)巨大的聲壓使水分子團(tuán)壓縮時(shí),好象水分子團(tuán)受到了來自四面八方的巨大壓力(參看圖1一8A)當(dāng)超聲波振動使水分子稀疏時(shí),水分子又受到了向四面八方散開的拉力(參看圖1一8B).對于一般的液體,它能經(jīng)受得住聲壓的巨大壓力作用,所以在受到壓縮力時(shí),水分子團(tuán)不會發(fā)生反常的現(xiàn)象.但是當(dāng)水分子團(tuán)受到稀疏作用而受到四面八方的拉力時(shí),它們就支持不住了.在拉力集中的地分,水分子團(tuán)就會斷裂開來,這種斷裂作用,最容易發(fā)生在存有雜質(zhì)和氣泡的地方,因?yàn)檫@些地方水的強(qiáng)度特別低,根本經(jīng)不住幾倍于大氣壓力的巨大的拉力作用而發(fā)生斷裂.這種斷裂的結(jié)果,使水中會產(chǎn)生許多氣泡狀的小空腔,這種空腔存在的時(shí)間很短,一瞬間,就會閉合起來.小空腔閉合的時(shí)侯,會產(chǎn)生巨大的瞬時(shí)壓力,一般的可高達(dá)幾千個(gè),甚至上萬個(gè)大氣壓.這種巨大的瞬時(shí)壓力,可以使懸浮在水中的固體表面受到急劇的破壞,超聲波的絕妙的清洗作用、乳化作用以及超聲波治療中利用超聲波來擊碎 腦血栓和膽結(jié)石塊等,都是運(yùn)用了超聲波的這種巨大的瞬時(shí)壓力.這種由于超聲波在液體中的聲壓,而使液體分子團(tuán)破裂而產(chǎn)生無數(shù)氣體小空腔,由于這些小空腔閉合而產(chǎn)生的瞬時(shí)壓力的現(xiàn)象,稱之為超聲波的空化現(xiàn)象.超聲波的空化現(xiàn)象,也是超聲波的重要特性之一.

問一下,那為什么在食物在里面加熱熟了的時(shí)候,裝它的盤子(玻璃的或陶瓷)也非常熱,燙手的很.這個(gè)熱是食物傳導(dǎo)過去的還是盤子內(nèi)部分子發(fā)熱引起的?
空盤子放在微波爐里面加熱,微波爐是空載還是帶載?

裝食品的盤子物品自身是不會產(chǎn)生熱,所以空盤子是不能放進(jìn)去工作的,微波爐不能空載開機(jī)的,至于說食品加熱后盤子也熱是食品傳的熱