簡単説明！電子レンジの原理。原理を知って実験してみよう。

電子レンジの原理（物にある波をあてると暖かくなる）というのは、
レーダーの研究の副産物だったのです。

しかし、その当時原理はわかっているものの、
電子レンジを小型化することがかなわず、
商品が利益を出すことはできなかったそうです。

その頃、日本でも電子レンジの研究はされていました。
そして１９５８年にとうとう電子レンジの小型化が成功したのです。

こうして、現代の電子レンジになっていったというわけです。

電子レンジの原理は分かっていても、小さくするのがどれだけ難しかったのか。
科学者、研究者ではない私にはわからないことですが、
とてつもない苦労があったんでしょう。

このパーツが出すマイクロ波が水分子を振動させ、
電子レンジの中に入れたものを温めます。

このマグネトロンが電子レンジの心臓部分です。
電子レンジの原理において最も重要なこのパーツの小型化が昔大変だったわけです。

ここから電子レンジの原理について難しい話になります。
周波数が何Ｈｚだとかという説明は省きます。
説明されてもわかりませんでした。

ではまず、マイクロ波とはどういう性質なのかという説明になります。

マイクロ波が食べ物に当たります。しかし、
重要なのは当たっているのは食べ物全体ではなく、
上にあるように、水に吸収される。つまり
食べ物に含まれる水に当たっているということです。

つまり、マイクロ波によって食べ物の中にある水（分子）が振動する。
その振動によって摩擦熱が起こる。その摩擦熱で食べ物が温まる。
という原理なわけです。

電子レンジの原理において重要な摩擦熱とは、

上の説明は少し難しいかもしれません。
つまり、寒いとき体が震えて、体をこすったりして暖をとりませんか？
そのこすった部分が少しだけですが熱をもつのです。これが摩擦熱です。

流れ星が光る原理も、この摩擦熱によるものです。
隕石が大気圏に突入し、空気とも摩擦で発火します。
それが燃えている間が流れ星になるのです。

上記であったように、マイクロ波は金属に反射するという性質がありますので、
電子レンジの内壁は金属でおおわれています。

つまり、原理的に食べ物をムラなく均等に温めたい場合、回転皿の真ん中のほうではなく、
端のほうにおいて温めると、均等に暖かくなります。

電子レンジの原理を使ってわかりやすく実験してみましょう。
まず、原理的に電子レンジは水分を温めているということがわかる実験から。

この実験の結果、
濡れたタオルは熱くなっているのに対して、
乾いたタオルは熱くなっていないのが確認できるはずです。
これが、マイクロ波が水（分子）を温めるという原理の証明実験になります。

続いて、電磁波が放出されていることを確かめる実験をしてみましょう。

実験の結果はどうでしたか？
蛍光灯は電磁波によって光るという原理なので
かなり強く光ったと思います。

最後にちょっとした遊びのような実験をしてみましょう。
これは、水を温める原理と水が蒸発により膨張する原理を使用します。

どうでしたか？
せっけんがもこもこと膨らんだかと思われます。
これは、せっけんに含まれる水が蒸発し、固体である部分を膨らましたからなのです。
出来上がったせっけんを型などに押し込むと、お手軽にオリジナルの形のせっけんが作れます。
お子様と一緒に試してみてはいかがですか？

原理を知ってどうでしたか？
マイクロ波の周波数だとか、水分子の周波数などを省き、
できるだけわかりやすく説明したつもりなのです。
原理の説明だけではわかりにくいかもしれませんが、
実験の方は、原理を子供たちに伝える手段としてお使いください。
そして、子供たちだけで実験はさせないでください。
以上、
電子レンジの原理と簡単な実験でした。