Vísindavefurinn: Verður hægt að finna upp tæki sem kælir jafn hratt og örbylgjuofn hitar?

Sendu inn spurningu

Hér getur þú sent okkur nýjar spurningar um vísindaleg efni.

Hafðu spurninguna stutta og hnitmiðaða og sendu aðeins eina í einu. Einlægar og vandaðar spurningar um mikilvæg efni eru líklegastar til að kalla fram vönduð og greið svör. Ekki er víst að tími vinnist til að svara öllum spurningum.

Persónulegar upplýsingar um spyrjendur eru eingöngu notaðar í starfsemi vefsins, til dæmis til að svör verði við hæfi spyrjenda. Spurningum er ekki sinnt ef spyrjandi villir á sér heimildir eða segir ekki nægileg deili á sér.

Spurningum sem eru ekki á verksviði vefsins er eytt.

Að öðru leyti er hægt að spyrja Vísindavefinn um allt milli himins og jarðar!

Hlusta

Undir náttúrulegum kringumstæðum streymir varmi milli tveggja misheitra hluta frá þeim heitari og til þess kaldari. Varmastreymið, og þar með hraði kælingar eða hitunar, eykst með varmaleiðni hlutanna og hitastigsmun þeirra. Þess vegna er mögulegt að kæla hluti mjög hratt með því til dæmis að láta þá snerta flöt sem haldið er við nægilega lágt hitastig. Læknar nota til að mynda fljótandi köfnunarefni (um það bil -200 ^oC) til að frysta vörtur.

Ef kæla á hlut án þess að nota til þess annan kaldari þarf að framkvæma vinnu. Loft má til dæmis kæla með því að þrýsta því saman og láta það svo þenjast hratt út. Við könnumst við að með því að setja stút á varirnar getum við blásið út kaldara lofti en ef við höfum opinn munninn. Lungun sjá þar fyrir þeirri vinnu sem þarf til kælingarinnar. Innrauðar myndavélar á sjálfstýrðum flugskeytum þurfa að vera mjög kaldar. Áður en flugskeyti er skotið upp er myndavélin kæld langt niður fyrir frostmark á fáeinum sekúndum. Þetta er gert með því að láta loft úr þrýstiflösku þenjast út á stuttum tíma. Kalda loftið er svo notað til að kæla myndavélina.

Örbylgjuofnar nota orkuríkar örbylgjur til hitunar

Hraðinn í kælingu eða hitun hluta eins og til dæmis matvæla takmarkast oft af varmaleiðni þeirra. Matvæli leiða varma yfirleitt illa. Við hefðbundna matseld getur því tekið langan tíma fyrir mat að hitna í gegn, jafnvel þótt yfirborð hans verði mjög heitt. Að sama skapi getur tekið langan tíma að kæla eða frysta matvæli í gegn. Þá erum við að draga varmann úr hlutnum utan frá og varminn innst úr stykkinu er lengi að skila sér út með varmaleiðingu.

Örbylgjuofnar nota orkuríkar örbylgjur til hitunar. Vatnið í matnum dregur í sig orkuna úr örbylgjunum og breytir henni í varma; maturinn hitnar. Ástæða þess að örbylgjuofnar hita matinn eins hratt og raun ber vitni er sú að þær ná inn í matinn og hann hitnar þvi að innan án þess að leiða þurfi varmann frá yfirborðinu. Engin samsvarandi tækni er þekkt til kælingar og ólíklegt að við getum átt von á að sjá heimilistæki sem getur kælt hluti á sambærilegan hátt og örbylgjuofninn hitar.

Frekara lesefni á Vísindavefnum:

Hvers vegna eru katlar, pottar og hitakönnur yfirleitt gljáandi að utan? eftir Tryggva Þorgeirsson og Þorstein Vilhjálmsson
Hvers vegna er örbylgja ekki notuð til upphitunar á húsum? eftir Hildi Guðmundsdóttur
Rýrnar næringargildi fæðu í örbylgjuofnum? eftir Bryndísi Evu Birgisdóttur
Er hægt að kæla herbergi á sama hátt og það er hitað, með því að láta kalt vatn renna gegnum ofn? eftir Þorstein Vilhjálmsson

Mynd:

Örbylgjuofn - Sótt 01.06.10

Senda grein til vinar

Sendu inn spurningu

Verður hægt að finna upp tæki sem kælir jafn hratt og örbylgjuofn hitar?

Höfundur

Útgáfudagur

Spyrjandi

Efnisorð

Tilvísun

Senda grein til vinar

Sendu inn spurningu

Verður hægt að finna upp tæki sem kælir jafn hratt og örbylgjuofn hitar?

Höfundur

Útgáfudagur

Spyrjandi

Efnisorð

Tilvísun

Deila

Senda grein til vinar