電磁爐的加熱方式 - 傳導 或 輻射?

Question

熱的傳導方式有: 傳導, 對流及輻射
請問電磁爐和微波爐各是利用何種方式加熱?

Answer 1

所謂熱的傳導是固體的導熱方式﹐就是熱源在固體中把熱量從高溫處往低溫處傳送﹐比如太陽雖然是照到牆壁外側,但熱量會從牆壁外面傳到牆壁的內側﹐這就是傳導。
對流是液體與氣體的導熱方式﹐就是低處的空氣或液體受熱而膨脹﹐因此密度降低﹐重量變輕就往上升因此把熱從低處往高處帶﹐不過先決條件是熱源在低處。
在空氣中﹐如果熱源在上面﹐對流雖不管用﹐此時就靠輻射了﹐例如大太陽把屋頂晒得滾燙﹐此時的熱會藉由輻射往下傳。
但電磁爐和微波爐加熱的加熱方式都與此無關。
電磁爐裡面有產生高頻交流電的電子線路接到一組線圈﹐插上電源後，便有高頻交流電(頻率1500赫茲以上)通入線圈而產生高頻交流磁場﹐當不鏽鋼鍋或鐵鍋放在爐臺上，臺面下線圈產生的高頻交流磁場就會感應金屬鍋底，使鍋底金屬內部產生強列的振盪電流，從而產生大量的熱，將水燒開，將食物燒熟。所以實際的熱源是在鍋子自身貼近爐面的部份所產生的﹐不是由電磁爐產生的。換言之，電磁爐供應高頻磁場﹐鍋子感應到高頻交流磁場而於自身內部產生來回激盪的電流而發熱。鍋子因為通電而發熱就和燈絲通電會發熱的道理是一樣。電磁爐本身是不會發熱的﹐當你把鍋子移開﹐電磁爐臺面會燙是因從鍋子傳過來的。你只要鍋子不放上去﹐即使電磁爐一直開著爐面也不會發燙。
微波是電磁波的一種，微波爐的微波波長為122 mm，對應頻率為 2450 MHz，亦即每秒震盪2億450萬次﹐能容易穿透絕緣物體，遇到有水份的食物便會使水分子和它一起以相同的頻率振盪，振盪中分子與分子互相摩擦，從而產生熱量。這也是微波爐
本身不會發熱﹐只是把電磁波射入食物內讓食物自己生熱。
電磁爐和微波爐本身因為不是熱源﹐所以不涉及傳導, 對流及輻射的問題。

Answer 2

熱的傳導方式有: 傳導, 對流及輻射
電磁爐=傳導
微波爐=輻射
烤箱=對流