FYSIKbasen.dk - Den danske database for pædagogiske undervisningsforsøg til fysiklærere
Forside Nyheder Forsøg Om siden Kontakt English
Gå en side tilbageUdskriv dette forsøgForetag ny søgning

rød pilElpære og CD i mikrobølgeovn

Forsøg nr.: 66
Formål: At demonstrere virkemåden for en mikrobølgeovn.
Resume: En elpære lyser op, når den placeres i en tændt mikrobølgeovn. Tilsvarende vil en CD gnistre kraftigt, når den udsættes for mikrobølger.
Nøgleord: Effekt, elektriske felter, elektromagnetisk stråling, elektromotorisk kraft, induktion, ledningsevne, mikrobølgeovn, modstand, ioniseringspotentiale, spektralanalyse, stående bølger, svingninger, varme.

Beskrivelse:

Når metal placeres i en tændt mikrobølgeovn, vil mikrobølgestrålingen inducere strømme i metallet. Disse strømme kan for eksempel få en elpære til at lyse.

Elpære placeret i mikrobølgeovn
Elpære placeret i mikrobølgeovn. Et glas vand er med for at dæmpe mikrobølgestrålingen.

Elpæren kan places i et glas vand. Vandet absorberer mængden af mikrobølger, hvilket beskytter mikrobølgeovnen.

Elpære i vandglas inde i mikrobølgeovn
En almindelig elpære placeret i et glas med vand inde i en mikrobølgeovn.

Vandet kan dog også dæmpe strålingen så meget, at pæren næsten ikke lyser. Man må her forsøge sig med forskellige mængder vand. Bruger man en gammel ovn, som er fuldstændigt dedikeret til fysikforsøg, kan man overveje helt at undvære vandet. Dette gør forsøget kraftigere, men det belaster også ovnen mere.

Elpære lyser op i tændt mikrobølgeovn
Når mikrobølgeovnen tændes, vil elpæren lyse op.

I stedet for at bruge en elpære, kan man prøve at bruge en elsparepære eller et lille lysstofrør.

Man kan desuden prøve at putte en CD ind i mikrobølgeovnen. En CD består af en plastikskive, hvorpå der er belagt et meget tyndt lag metal. Igen induceres strømme i dette metal, og resultatet er en kraftigt gnistrende skive.

CD i tændt mikrobølgeovn
En CD i en tændt mikrobølgeovn. Den tynde metalbelægning gnistrer på grund af de store, inducerede strømme fra mikrobølgefeltet.

Se også en film af forsøget nede i referencerne.

Bemærk: CDen virker ikke bagefter!

Spørgsmål og svar:

Hvorfor skal der være vand inde i mikrobølgeovnen?

Ifølge producenterne skal der i ovnen altid være et materiale, der kan absorbere mikrobølgerne. Ellers kan strålingsintensiteten vokse så meget, at magnetronen (der genererer mikrobølgerne), bliver beskadiget. For at undgå dette, kan man placere et glas vand inde i ovnen. Vandet dæmper dog også strålingen, så forsøg i mikrobølgeovnen ikke bliver så kraftige. Forsøget kan også laves uden vand, men så bør man benytte en ovn, der kun er beregnet til fysikforsøg!

Udstyr og materialer:

grøn pil Vand
grøn pil Mikrobølgeovn
grøn pil Elpære

Referencer:

grøn pil"How microwave cooking works" (howstuffworks.com).
grøn pilD.A. Wardle: "Absorption of microwaves in the microwave oven", The Physics Teacher 39, 210 (2001). (Metode til at måle kvantitativt på mængden af absorberet stråling via temperaturændring i et glas vand.) (http://scitation.aip.org/tpt)
grøn pilMeget detaljeret gennemgang af mikrobølgeovne via Java applets.
grøn pilKort introduktion til mikrobølgeovne.
grøn pilQuick Time film af CD i mikrobølgeovn (1,25 MB).

PIRA DCS: 5N10.00 (Elektricitet og magnetisme: Elektromagnetisk stråling) Hvad er PIRA DCS?

Opdateret: 08.12.2004