深度剖析:电磁炉的原理及危害 电磁灶原理图

电磁炉的工作原理是什么?电磁炉为什么一定要用专用锅?今天 , 我们就来研究一下这个问题 。
要想了解电磁炉的原理 , 首先要了解电磁感应 。电磁感应是由英国物理学家法拉第首先发现的 。法拉第发现 , 如果磁场发生变化 , 就会在闭合回路中产生电流 。麦克斯韦从数学上解释了法拉第的观点 , 提出变化的磁场可以产生电场 。也就是说 , 如果空之间有磁场 , 磁场发生变化(增大或减小) , 那么在磁场上方就会产生一个垂直于磁场的电场 。这个电场是一个圆 , 我们称之为涡旋电场 。涡流电场应该是没有电流的 。但是如果你把导体放在上面 , 电荷会在电场的作用下运动 , 电荷运动后就形成了电流 。因为这个电流是旋涡状的 , 所以叫涡流 , 所以麦克斯韦首先提出了这样一个概念 , 叫涡流 。涡流产生的原因是什么 , 就是变化的磁场附近有导体 , 所以这样变化的电场会产生涡流 。
【深度剖析:电磁炉的原理及危害 电磁灶原理图】了解了涡流 , 就可以说电磁炉了 。电磁炉的原理是什么?其实很简单 , 就是电磁炉下面有一个线圈 。这个线圈有高频电流 。电流一会儿这样转 , 一会儿又反转 , 不停地变化 。这个高频电流会产生一个磁场 , 这个磁场是这样的 , 但是也是转的 。有一段时间 , 因为电流反向 , 磁场自然会反向 , 磁场会发生变化 。这就是变化的磁场 , 也就是变化的电流会产生 。那么在变化的磁场上会产生一圈涡流电场 。这个电场也在变化 , 外面也有一个涡旋电场 。如果锅不放进去 , 这个电场就没有办法形成电流 , 没有电流就不会产生热量 。但是如果我们把一个导体锅放进去 , 就有一个锅 , 是导体 。我们把锅放在这个位置后 , 在锅的底部 , 由于涡流电场 , 会形成电流 。这种电流叫做 。漩涡会产生热量 , 所以我们可以加热电磁炉 。里面有一些食物 , 这个食物可以做 。大概就是这个原理吧 。
那我们来看看对这个锅的要求 。第一个要求是这个锅必须是导体 。不能放陶瓷锅进去 , 因为陶瓷锅不是导体 。即使有电场 , 也不会产生涡流 , 所以这个不能发热 。第二是它除了是导体之外 , 还有一个特性就是必须是铁磁性的 。铁磁性意味着它可以加强磁场 。我们在这里产生高频电流 。请注意 , 这个电流是高频的 , 大约20000Hz到20000Hz 。我们通过一些方法把我们50 Hz的工频电流变成20000Hz的高频电流 。这个高频电流产生的磁场也在高速变化 , 所以可以产生电场 。但是如果磁场不够强 , 产生的涡流就不够了 , 那我们用什么呢?铁放进去后可以加强磁场 。如果我们用铜或者铝 , 虽然它是导电的 , 但它不是铁磁性的 , 所以它不能加强磁场 。如果不能加强磁场 , 就不能产生足够的电流 , 锅就不能发热 。还有一个原因 , 当然是铁的导磁性好 , 会把磁场限制在锅底 , 大部分磁场不会流出去 。如果我们用铜或者铝的话会耗散一部分磁场 , 所以这两个特性决定了只能用铁锅或者不锈钢锅 , 所以电磁炉锅一般都是专用的 。这是电磁炉的基本工作原理 。
电磁炉有害吗?因为电磁炉产生高频磁场 , 肯定会辐射电磁波 。电磁波大部分是被限制的 , 但是有一部分会泄漏出去 , 所以对一些特殊人群可能是有害的 。比如离电磁炉太近 , 起搏器可能会受电磁波影响 , 或者有人带高级手表 。离得太近电子表也会受影响 。但是对于一般人来说 , 电磁炉还是比较安全的工具 。
其实不止电磁炉用这个原理 , 还有很多其他的 。比如我们常见的金属探测仪也是这个原理的金属探测仪 。金属探测仪的原理比较简单 , 就是金属探测仪内部有一个线圈 , 线圈内部有高频电流 。这种高频电流自然会产生磁场 。这个磁场是这样的 。当然过段时间会反转 , 会改变 。这个磁场叫做变化磁场 。这个变化的磁场会在它附近产生一个涡旋电场 , 但是如果你没有导体 , 这个电场就不会形成电流 。如果我们身边有一把刀 , 这把刀就是导体 , 那么刀就会形成电流 , 导体就会形成涡流 。但是我们知道电流也会产生磁场 , 所以这个电流会产生另一个磁场 , 这个磁场会被上面的探测器感受到 。除了高频电流发生器 , 它还有一个检测器 , 可以检测外面是否有磁场 。所以如果你有电流 , 它就会产生磁场 , 探测器就会知道外面有磁场 , 为什么外面有磁场 , 为什么有电流因为有电流 , 因为有导体 , 导体是什么 , 导体是刀 , 它就会抓住你 。就是这么个原理 。在生活中 , 这个原理被广泛应用 。

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