Проект Мікрохвильова піч і все про неї

Науково – дослідний проект Автори проекту: Колісниченко Вадим, Ярьомін Іван учні 11 класу Керівник: Симоненко Т.В. учитель фізики та астрономії ЗГ № 91

Актуальність Існує помилка, що їжа з мікрохвильової печі така ж "мертва" як і при термічній обробці на газовій плиті. Але це усього лише припущення, наукові дослідження говорять про зворотну дію мікрохвиль і воно ще небезпечніше, ніж здається. Ми пропонуємо розібратися чи так вірно рішення зарахувати НВЧ печі в розряд безпечної техніки. Чи може бути випромінювання здатне завдати шкоди сучасним жителям планети? Відомо, що з мікрохвильовими печами пов'язаний ряд помилок, які пояснюються нерозумінням характеру надвисокочастотного (НВЧ) випромінювання і механізму мікрохвильового нагріву. Ми задалися цією проблемою, рішення якої стало метою нашого дослідження.

Проблема Найголовніша проблема, це незнання правил безпеки при експлуатації мікрохвильової печі.

Мета дослідження Вивчити все про мікрохвильову (НВЧ) піч, а саме: упізнати історію винаходу; зрозуміти пристрій і принцип роботи цієї побутової техніки; з'ясувати чим шкідлива або корисна НВЧ піч для людей; уточнити правила техніки безпеки.

Задачи Вивчити коли і хто уперше винайшов мікрохвильову піч. Розібрати облаштування печі і зрозуміти її принцип дії . Опитати оточення про їх знання про НВЧ печі. Познайомитися з основними заходами безпеки при експлуатації. Надати вивчену інформацію у вигляді презентації .

НВЧ піч Небезпечна 2) НВЧ піч Безпечна Гіпотеза

Методи дослідження Вибір необхідної інформації в Інтернеті. Робота з науковою літературою. Анкетування учнів ЗЗОШ № 91. Обробка результатів. Підготовка презентації.

План дослідження Анкетування учнів. Історія створення і прогрес. Пристрій і принцип дії. Експериментування. Доказ гіпотези. Правила безпеки. Висновок.

Анкетування Щоб упізнати як багато людей користується мікрохвильовими печами, знають їх пристрій і принцип дії, чи вважають вони їх шкідливими для людей або корисними для їжі, ми провели опитування. На питання анкети відповіли 105 учнів 9-11 класів ЗГ № 91.

Підсумки анкетування Аналіз анкетування показав, що практично усі (74) опитані користуються мікрохвильовою піччю по 3-5 раз на день і навіть до 10 разів. Застосовують в основному для розігрівання їжі. При цьому 70 чоловік вважає, що мікрохвилі не впливають на здоров'я людини і на якість приготованої їжі, 12 хлопців відповіли, що шкода дорівнює користі і 23 вважають - шкоди більше. Але ніхто з них не збираються відмовлятися від використання мікрохвильової печі в повсякденному житті.

Історія винаходу Більше 70 років тому, американський інженер Перси Спенсер уперше помітив здатність надвисокочастотного випромінювання до нагрівання продуктів і запатентував мікрохвильову піч. Перси Спенсер

Легенда походження У 1942 році Спенсер проводячи експерименти з магнетроном помітив, що шоколад в його кишені розплавився. За іншою версією, він помітив, що нагрівся бутерброд, покладений на включений магнетрон.

У 1945 році Спенсер отримав патент на використання мікрохвиль для приготування їжі. У 1947-му на кухнях госпіталів і військових їдалень, з'явилися перші прилади для приготування їжі за допомогою мікрохвиль. Вироби фірми "Райтеон", вага 340 кг Перші мікрохвильові печі

У 1979-му уперше застосована мікропроцесорна система управління піччю, а в 1999 році розроблена перша мікрохвильова піч з виходом в Інтернет . Прогрес

Мікрохвильове випромінювання - це електромагнітні хвилі завдовжки від 1 мм - 1 м, які використовуються не лише в мікрохвильових печах, але і в радіолокації, радіонавігації і подібних до них приладах. Мікрохвилі існують в природі, їх випускає Сонце.

Використання електромагнітних хвиль

Магнетрон Магнетрон - електронний прилад, що генерує мікрохвилі при взаємодії потоку електронів з електричною складовою надвисокочастотного поля в просторі, де постійне магнітне поле перпендикулярно постійному електричному полю. Магнетрон для мікрохвильової печі має на кінці хвилеводу прозорий отвір для радіочастот, які утворюються у відсіку для приготування їжі. Тому важливо включати таку піч тільки з наявністю в ній їжі. Без цієї умови стоячі хвилі викличуть іскріння, оскільки магнітні хвилі не поглинулися, а були повернені назад. Якщо це продовжиться довгий час, магнетрон просто зламається. Швидкість, при якій їжа в мікрохвильовій печі готується, залежить безпосередньо від потужності магнетрона. Сама мікрохвильова піч вже спочатку має захист оточення від НВЧ – випромінювання. Така піч обладнана спеціальним датчиком, який відключить магнетрон, якщо відкриті дверці. Завершити роботу магнетрон, принцип дії якого полягає у виробленні НВЧ- хвиль, не зможе.

НВЧ випромінювання впливає на молекули продуктів, і завдяки їх взаємному тертю виділяється тепло. Щоб нагрівати їжу за допомогою мікрохвиль, потрібна присутність в ній дипольних молекул, тобто таких, щоб на одному кінці яких є позитивний електричний заряд, а на іншому - негативний. Таких молекул в їжі багато - це молекули жирів, цукрі і води. Насправді, коливанням піддаються тільки молекули води. Важливо! Частота мікрохвильової печі розрахована так, щоб чинити максимальну дію на молекули рідини. Саме вони своїм інтенсивним коливанням і тертям об сусідів сприяють виділенню великої кількості тепла. Принцип дії НВЧ

Принцип роботи мікрохвильової печі молекула води - полярна молекула (диполь) У неї центри розподілу позитивних та негативних зарядів не збігаються кисень водень

Виникнення тепла У електричному полі молекули вибудовуються строго по напряму силових ліній, "+" в один бік, "-" в іншу. Якщо поле поміняє напрям, то молекули тут же перевертаються на 180°, а поле хвилі, міняє полярність 4 млрд. 900 млн. разів в секунду! Молекули обертаються із скаженою частотою і труться одна об іншу, від цього тертя виділяється тепло, яке служить причиною розігрівання їжі.

Позитивний момент У НВЧ печах використовується випромінювання, яке не робить шкідливого впливу ні на людину, ні на продукти харчування. Завдяки мікрохвильовим печам знизилося захворювання раком шлунку, оскільки в їжу не додається олія. А спосіб приготування - паровий. НВЧ хвилі у 2 рази краще зберігають вітаміни і мінерали в їжі, із-за малого проміжку часу. При приготуванні їжі на плиті руйнується до 60 % вітаміну С, а під впливом мікрохвиль - всього від 2 до 25%.

Шкода НВЧ- міф або реальність? Організм людини не в змозі відчути поля високої інтенсивності (напруженості). При близькому перебуванні біля працюючих приладів, людина переймає певну дозу випромінювання на себе. Дослідження учених показали, що випромінювання діє на зростаючий організм, тобто ембріон, оскільки властивості таких полів вже були доведені. При дії електромагнітними хвилями учені довели, що структура клітини міняється, а організм слабшає, надаючи можливість до проникнення різних інфекцій, грибків і інших мікробів. Це надає нам право стверджувати, що шкода від мікрохвильових печей існує, знижуючи імунітет через їжу, що приймається.

Безпосередня дія мікрохвиль може викликати опік, ризик при неправильній експлуатації і використанні не справної мікрохвильової печі збільшується. Прослуживши 2 роки, мікрохвильова піч здатна зробити шкоду вашому здоров'ю, якщо ви знаходитиметеся поблизу приладу. Електромагнітні промені здатні проникати всередину вашого простору через несправність деяких деталей, які ж зносилися. Учені Віденського університету з'ясували, що при "нагріві" променями в їжі докорінно міняється атомне розташування амінокислот, необхідних організму людини для зростання. Внаслідок цього протеїни не зберігаються, а просто зникають. Ну а захворювання, які йдуть за нами по п'ятах повільно, але вірно проявляють себе через 10-20 років життя. Це і онкологія, і неврологічні порушення, і серцево-судинні дисфункції. Негативний момент

Помилки Мікрохвилі радіоактивні або роблять продукти радіоактивними. Мікрохвилі змінюють молекулярну структуру продуктів харчування або роблять продукти канцерогенними. Мікрохвильові печі випускають небезпечне випромінювання. Існує міф, що мікрохвильова піч навіть у вимкненому стані виступає джерелом радіоактивного випромінювання. Залишати після себе залишкове випромінювання здатне тільки гамма випромінювання з довжиною хвилі менше 3 нм, а довжина хвилі в мікрохвильовій печі дорівнює 12 см Тобто вона фізично не може бути джерелом радіоактивного випромінювання.

Правила безпеки Не можна включати порожній піч, без єдиного предмета, який поглинав би мікрохвилі. Не варто спиратися ліктем на працюючу мікрохвильову піч або притулятися лицем до дверець, намагаючись розгледіти, що відбувається усередині. Посуд металевий або золотими обідками абсолютно непридатна. Не можна, щоб піч працювала на максимальній потужності. Не ставити в піч щільно закриті місткості: пляшки, консервні банки, контейнери, а також яйця. Безпечним рівнем НВЧ випромінювання рівний не більше 10 мкВт/ см. кв. Щоб понизити негативну дію електромагнітного поля мікрохвильової печі при розігріванні їжі знаходитеся на відстані в один метр і буде все добре.

Висновок На закінчення хочеться сказати, що мікрохвильова піч, як і будь-який побутовий прилад, може приносити користь, а може завдати шкоди. Головне: уважно читати інструкцію наслідувати рекомендації виробника дотримуватися рецептури приготування блюд. строго наслідувати правила безпеки. І, нарешті, ніхто не примушує готувати в НВЧ печах, а можна використати їх тільки для розігрівання готових блюд.

Дякую за увагу!