전자레인지 원리, 어떻게 음식을 데울까?…'아하!'

↑ 전자레인지 원리/사진=MBN

'전자레인지 원리'

전자레인지는 마이크로파를 이용하여 음식물을 가열하는 장치입니다.

전자 레인지가 음식물을 가열할 수 있는 것은 물분자가 극성을 띠고 있기 때문입니다. 즉, 물분자는 한 끝은 양으로 대전되어 있고 다른 끝은 음으로 대전되어 있는데, 얼음 속의 물분자들은 방향과 위치가 고정되어 있지만 액체 상태의 물분자들은 방향이 제멋대로이고 유동적입니다. 이런 물을 강한 전기장 속에 넣으면 물분자들은 전기장과 나란해지려는 방향으로 회전하게 됩니다. 물분자가 회전할 때 다른 물분자와 충돌하며 이 충돌에 의하여 물분자의 운동 에너지가 열에너지로 변합니다.

전기장의 방향을 계속 바꾸면 물분자들은 계속 방향을 바꾸게 되어 열이 발생합니다.

마이크로파의 주파수는 2.45㎓이다. 이 주파수를 쓰는 이유는 이 주파수가 통신에 이용되지 않고, 이 주파수가 물을 가열시키기에 적당하기 때문입니다. 주파수가 클수록 물분자가 자주 회전하여 물을 빨리 가열시킬 것으로 생각할 수도 있지만 주파수가 너무 크면 물분자가 완전히 돌기도 전에 전기장의 방향이 바뀌기 때문에 물분자의 회전이 충분하지 못하여 오히려 더디게 가열됩니다. 물기가 없는 유리컵 · 플라스틱 그릇 등은 가열되지 않습니다.

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