Mikrowellenherd

Unsere Erfahrung lehrt uns, wenn wir etwas erwärmen wollen (z.B. eine Tasse Milch), benötigen wir etwas Wärmeres, damit die Energie in Form von Wärme vom heißeren Körper (Flamme, Kochplatte,...) zum kälteren fließen kann und diesen somit erhitzt. Aber Energie kann auch ohne direkten Kontakt der Körper über elektromagnetische Strahlung transportiert werden. Z.B. die von der Sonne ausgehenden elektromagnetischen Wellen erwärmen unsere Haut und nicht zuletzt auch unsere Erde.

Ähnlich wie die Übertragung der Energie zwischen Sonne und Erde, erfolgt diese auch beim Mikrowellenherd. Dabei werden so genannte Mikrowellen (im Magnetron) erzeugt und in den Kochraum geleitet. Dort dringen diese elektromagnetischen Wellen in die Speise ein.

Die Strahlung regt nun die einzelnen Wasserteilchen in der Speise an sich schneller zu bewegen (Drehung). Die Temperatur der Wassermoleküle steigt, denn hohe Temperaturen bedeuten nichts anderes als schnellere Bewegungen der kleinsten Teilchen (Atome, Moleküle). Die Wasserteilchen geben nun durch Reibung diese Bewegung an die anderen Stoffe in der Speise weiter und so erwärmt die enthaltene Feuchtigkeit allmählich die gesamte Speise.

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Bewegung (Drehung)		Reibung		Temperatur steigt

Also zusammenfassend: Die Speise wird nicht direkt durch die Mikrowellen erwärmt, sondern nur über das in ihr gebundene Wasser. Und dieses heiße Wasser erwärmt dann wiederum das Essen selbst.

Die Mikrowellen haben 2 bemerkenswerte Eigenschaften:

• Sie schwingen mit einer ganz bestimmten Frequenz und erwärmen daher nur das Wasser. Beim Erwärmen einer Tasse Milch, ist folglich die Milch wesentlich wärmer als die Tasse selbst. Auch andere Stoffe wie Keramik, Glas oder Plastik werden kaum erwärmt. Dass diese trotzdem danach warm sind, liegt daran, dass die Wärme vom wärmeren Wasser zur kalten Tasse fließt.
• Eine zweite Eigenschaft elektromagnetischer Wellen ist, dass sie kein Metall durchdringen können, sie werden zurückgestrahlt. Es hat also wenig Sinn Speisen in einem geschlossenen Metalltopf erwärmen zu wollen. Auch können Metallgegenstände die Mikrowelle schädigen.