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電磁調理器はコイルに高周波の電流を流しコイルの上にある金属(特に鉄などに)渦電流を生じさせて発熱させて調理する器具である。アルミニウムは抵抗が少なく発熱しにくいが、、最近は周波数を金属にあわせて上げているのでアルミニウムのなべでも調理できるようになった。
実験では、鉄のなべでセンサーが働くようにしている。このとき、コイルに電流が流れると上の方向に磁力線が生じそれによって、アルミホイルにも渦電流が生じてアルミ箔は軽いので反発した磁界が生じて浮くようになる。電磁調理器にのなかには「 磁力発生コイル」が入っていて、周波数変換で家庭の50か60hzの交流の周波数を20khz~60khzの周波数を変換している。
*アルミなべでも調理できる電磁調理器であるとき、アルミ箔をあがらない状態にすると、発熱し始め赤くなり燃えてしまうことがあるので気をつける。
材料 電磁調理器 アルミホイル 鍋(鉄なべ)
①あらかじめアルミホイルを台にあわせてきり鍋の大きさより大きめに輪のように切っておく。
②電源を入れる前にアルミホイルと水の張った鍋を電磁調理器の上に置く。
実験 電源を入れる(加熱は高加熱のまま)。すぐにアルミ箔がうきあがる。
電磁調理器のコイルに電流が流れると金属である鉄やアルミニウムには渦電流が生じるが、銅のコイルを近づけると、電流が流れる。この実験は、電源装置よくあるトランス(電圧器のコイルは鉄芯がある)と同じようなもので、一方のコイル交流の電流を流し、もう片方のコイルをまき数を少なくすれば電圧が下がった交流の電流が流れる。相互誘導という現象である。電圧計をつなげば、豆電球が過電圧にならないように確かめることができる。
材料 電磁調理器 なべ 筒(40mm) エナメル線4m(30回まく)、電圧計(交流)
① トイレットペーパーの芯の大きさにエナメル線を30まきする。
② 豆電球とコイルをつなげる。電圧計をつなぎ目に並列つなぎにする。
③水の入った鍋を電磁調理器の上置いて電源(加熱は高のまま)をつける。このとき、鍋がすぐに温まるので注意。
実験 豆電球につないだ30回巻いたコイルをなべの底に近づける。(このとき、過電圧にならないように電圧計で
3V以下になるようにする。)
③電球は点滅するので、水の入ったホーローの鉄鍋をさらにその上に置く。(発光が強い場合は加熱を中にする)
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