ไมโครเวฟ เปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็น

ทีมวิศวกรจากมหาวิทยาลัยดุ๊ก ของสหรัฐอเมริกา สามารถค้นพบวิธีผลิตกระแสไฟฟ้าซึ่งเป็นทางเลือกใหม่ จากคลื่น "ไมโครเวฟ" คลื่นความถี่วิทยุชนิดหนึ่งได้เป็นผลสำเร็จ

ทีมวิศวกรจากมหาวิทยาลัยดุ๊ก ของสหรัฐอเมริกา สามารถค้นพบวิธีผลิตกระแสไฟฟ้าซึ่งเป็นทางเลือกใหม่ จากคลื่น "ไมโครเวฟ" คลื่นความถี่วิทยุชนิดหนึ่งได้เป็นผลสำเร็จ ไม่ใช่การจับคลื่นสัญญาณเครื่องไมโครเวฟที่ทุกบ้านมีเพื่อใช้หุงหาอาหาร 

ด้วยการออกแบบอุปกรณ์ง่ายๆ เพียงแค่ใช้ แผ่นไฟเบอร์กลาส ทองแดง เป็นตัวนำกระแสไฟฟ้าบนแผงวงจร จับสัญญาณคลื่นไมโครเวฟด้วยอภิวัสดุ ที่ถูกสร้างมาเพื่อจับสัญญาณในระดับไมโครอย่างเช่น แสงอาทิตย์ ก่อนแปลงคลื่นให้เป็นกระแสไฟฟ้าขนาด 7.3 โวลท์ ซึ่งสามารถใช้ชาร์จโทรศัพท์มือถือ หรือกล้องถ่ายรูปได้ 

ทีมวิศวกรผู้วิจัยโครงการดังกล่าว ระบุว่า สามารถจับคลื่นไมโครเวฟแล้วแปลงเป็นพลังงานได้ประมาณร้อยละ 6 ถึง 10 จากคลื่นไมโครเวฟที่จับได้ ทั้งยังให้พลังงานมากกว่าแสงอาทิตย์ ซึ่งจะต้องพัฒนาให้สามารถแปลงพลังงานให้ได้ถึงร้อยละ 37 ในอนาคต

มิหนำซํ้าทีมวิศวะกรทีมนี้ยังเชื่ออีกว่า คลื่นดาวเทียม คลื่นเสียง และสัญญาณ wi-fi สามารถให้พลังงานไฟฟ้าได้เช่นเดียวกัน และเตรียมที่จะทำการวิจัยเพื่อผลิตเครื่องจับสัญญาณเหล่านั้นเพื่อแปลงเป็นพลังงานไฟฟ้าด้วยเช่นกัน อีกทั้งพวกเขาเตรียมผลิตโทรศัพท์มือถือที่สามารถชาร์จแบตเตอรี่จากคลื่นสัญญาณโทรศัพท์ เพื่อใช้ในพื้นที่ห่างไกล ไม่มีไฟฟ้าใช้ ในอนาคต

ช่องสำหรับอบอาหารนั้นจะถูกล้อมไว้ด้วย ลูกกรงฟาราเดย์ เพื่อกักไม่ให้คลื่นหลุดลอดออกมาสู่ภายนอก ประตูตู้นั้นส่วนใหญ่จะเป็นกระจก ซึ่งจะมีชั้นที่เป็นลูกกรงทำด้วยสารตัวนำไฟฟ้าสำหรับกันคลื่น เนื่องจากข่ายลูกกรงนี้มีขนาดความกว้างของช่องเล็กกว่า ความยาวคลื่น คือ 12 เซนติเมตร คลื่นไมโครเวฟจึงไม่สามารถลอดผ่านออกมาได้ ในขณะที่ แสงสว่างผ่านลอดออกมาได้เนื่องจาก แสงมีความยาวคลื่นที่สั้นกว่ามาก

ผู้ประกอบอาหารมืออาชีพ นั้นจะไม่นิยมใช้เตาอบไมโครเวฟในการทำอาหาร โปรดดูรายละเอียดเพิ่มเติมที่ การทำอาหารด้วยเตาอบไมโครเวฟ (Microwaving)

ในยุคปัจจุบันที่ โครงข่ายคอมพิวเตอร์แบบไร้สาย (wireless computer network) นั้นเริ่มได้รับความนิยมกว้างขวางขึ้น ปัญหาของการรบกวนจากคลื่นของเตาอบไมโครเวฟนั้นก็เริ่มเป็นปัญหาที่ได้รับความสนใจมากขึ้น เตาอบไมโครเวฟนั้นสามารถกวนการติดต่อสื่อสารของโครงข่ายคอมพิวเตอร์แบบไร้สายได้เนื่องจาก เตาอบไมโครเวฟนั้นผลิตคลื่นไมโครเวฟในย่านความถี่ 2450 เมกะเฮิรตซ์ ซึ่งเป็นย่านความถี่เดียวกับที่ใช้ในโครงข่ายคอมพิวเตอร์แบบไร้สาย ดังนั้นเตาอบไมโครเวฟจึงอาจรบกวนสัญญาณของเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบไร้สายได้

ส่วนประกอบภายในเตาอบไมโครเวฟ

    เตาอบไมโครเวฟ จะมีตัวตั้งเวลาติดตั้งไว้ด้วยเพื่อควบคุมการทำงานของเตาอบ ซึ่งจะเริ่มทำงานได้ก็ต่อเมื่อประตูเตาปิดสนิทและถูกลงสลักกลอนไว้อย่างปลอดภัยแล้วเท่านั้น กระแสไฟฟ้าแรงดันต่ำที่ป้อนเข้าสู่ตัวเตาจะถูกแปลงให้มีแรงดันสูงขึ้นจากเดิมประมาณ 30 เท่า ด้วยหม้อแปลงแรงดันไฟฟ้า แล้วจึงผ่านไปยังตัวเก็บประจุซึ่งจะทำงานร่วมกับอุปกรณ์ประกอบอื่น ๆ เพื่อทำการเปลี่ยนไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรงและป้อนเข้าสู่ “แมกนีตรอน” ซึ่งจะทำหน้าที่เป็นตัวสร้างคลื่นไมโครเวฟขึ้นมา คลื่นจะออกจากแมกนีตรอนผ่านเข้าไปในท่อนำคลื่น (มีลักษณะเป็นท่อสี่เหลี่ยมผืนผ้า) เพื่อป้อนเข้าสู่ห้องอบต่อไป

ที่ปากทางเข้าสู่ห้องอบจะมีอุปกรณ์กลไกคล้าย ๆ พัดลมเรียกว่า “ใบกวน” ทำหน้าที่กวนให้คลื่นสะท้อนไปมาลงสู่ห้องอบ และอาหารภายในเตาก็จะดูดกลืนคลื่นเข้าไปทำให้ตัวมันเองสุกได้พัดลมระบายความร้อนและสวิตช์ควบคุมอุณหภูมิจะป้องกันแมกนีตรอนมิให้มีอุณหภูมิสูงเกินขนาด และฟิวส์จะป้องกันสภาวะการรับภาระเกินกำลัง
ในยุคปัจจุบันที่ โครงข่ายคอมพิวเตอร์แบบไร้สาย (wireless computer network) นั้นเริ่มได้รับความนิยมกว้างขวางขึ้น ปัญหาของการรบกวนจากคลื่นของเตาอบไมโครเวฟนั้นก็เริ่มเป็นปัญหาที่ได้รับความสนใจมากขึ้น เตาอบไมโครเวฟนั้นสามารถกวนการติดต่อสื่อสารของโครงข่ายคอมพิวเตอร์แบบไร้สายได้เนื่องจาก เตาอบไมโครเวฟนั้นผลิตคลื่นไมโครเวฟในย่านความถี่ 2450 เมกะเฮิรตซ์ ซึ่งเป็นย่านความถี่เดียวกับที่ใช้ในโครงข่ายคอมพิวเตอร์แบบไร้สาย ดังนั้นเตาอบไมโครเวฟจึงอาจรบกวนสัญญาณของเครือข่ายคอมพิวเตอร์แบบไร้สายได้

1. หม้อแปลงแรงดันไฟฟ้  มีหน้าที่ แปลงกระแสไฟฟ้าให้มีแรงดันสูงขึ้นจากเดิม

2. ตัวตั้งเวลา  มีหน้าที่ ควบคุมการทำงานของเตาอบ

3. ตัวเก็บประจุ   มีหน้าที่ เปลี่ยนไฟฟ้ากระแสสลับให้เป็นไฟฟ้ากระแสตรง

4. ท่อนำคลื่น  มีหน้าที่ ป้อนแมกนีตรอนเข้าสู่เตาอบ

1. พัดลมระบายความร้อน  มีหน้าที่ ควบคุมอุณหภูมิป้องกันแมกนีตรอนไม่ให้อุณหภูมิสูงเกินขนาด

2. ใบกวน  มีหน้าที่ กวนให้คลื่นสะท้อนไปมาลงสู่ห้องอบ

3. ฟิวส์  มีหน้าที่ ป้องกันสภาวะการรับภาระเกินกำลัง

3.หลักการทำงานของไมโครเวฟ
        ไมโครเวฟเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความถี่สูงมากถึง 2,450 ล้านรอบต่อวินาทีมีลักษณะคล้ายกับ คลื่นวิทยุ แตุ่มี ความถี่ ที่สั้นกว่า หัวใจสําคัญของเตาไมโครเวฟ คือตัวแมกนิตรอนที่จะเป็นตัวเปลี่ยนพลังงาน ไฟฟ้าเป็นคลื่นไมโครเวฟ ซึ่งไม่เป็นอันตรายต่อมนุษย์เพราะคลื่นไมโครเวฟเป็นคลื่นความถี่สูงมิใช่รังสีจึง ไมกระจายและสะสมในร่างกายมนุษย์
ระบบการทางานของเตาไมโครเวฟคลื่นไมโครเวฟจะพุ่งเข้าสู่อาหารจากทุกทิศทุกทางโดยรอบของ ผนังเตาด้านในแล้วแผ่กระจายไปสู่อาหาร เมื่อคลื่นไปกระทบอาหาร ทําให้โมเลกุลของอาหารเกิดการสั่น และเสียดสีกันก่อให้เกิดเป็นพลังงานความร้อนทําให้อาหารสุกอย่างรวดเร็ว ลักษณะเช่นเดียวกับการที่เรา ใช้มือถูกันไปมาเร็วๆจะรู้สึกร้อนขึ้นมาทันที
จากคุณสมบัติเด่นของคลื่นไมโครเวฟที่ทําให้อาหารสุกอย่างรวดเร็ว จึงเป็นการรักษาคุณค่าของ อาหารไวอย่างครบถ้วน ไม่ว่าจะเป็นการหุง ต้ม อบ นึ่ง ปิ้ง ย่าง ทอด และคุณสมบัติพิเศษที่ได้รับมากกว่า การประกอบอาหารด้วยวิธีดังเดิมหลายประการ อาทิความสะดวกรวดเร็ว ประหยัด ปลอดภัย และไร้เขม่า ควันไฟ
คลื่นไมโครเวฟ
มีลักษณะเด่น 3 ประการ
1. การสะท้อนกลับ (Reflection) คลื่นไมโครเวฟเมื่อไปกระทบกับภาชนะที่เป็น โลหะหรือมื สีวนผสมของโลหะคลื่นไมโครเวฟไม่สามารถทะลุผ่านภาชนะดังกล่าวได้ จะสะท้อนกลับหมด ดังนั้นอาหารที่ใส่ในภาชนะที่เป็นโลหะก็จะไมสุก

2. การส่งผ่าน (Transmission) คลื่นไมโครเวฟสามารถทะลุผ่านภาชนะที่ทําด้วยแก้ว กระดาษ ไม้ เซรามิกและพลาสติกได้ เพราะภาชนะดังกล่าวไม่มีสวนผสมของโลหะ จึงเป็นภาชนะที่ใช้ได้ดีในเตาไมโครเวฟ

3. การดูดซึม (Absorption) ปกติอาหารโดยทั่วๆไป จะประกอบด้วยโมเลกุลของน้ำในอาหารซึ่งจะดูดซึมคลื่นไมโครเวฟ ทําให้อาหารร่อนอย่างรวดเร็ว และอีกนัยหนึ่งเมื่อโมเลกุลของนํ้าดูดซึมคลื่นไมโครเวฟแล้วจะสลายตัวในทันทีไม่สะสมในอาหาร

เตาอบเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานอะไร

หลอดไฟเปลี่ยนพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานอะไรบ้าง

หม้อหุงข้าวไฟฟ้าเป็นพลังงานอะไร

ไมโครเวฟมีอะไรบ้าง