wasser erwärmen mit hyperschall
Im Mikrowellenherd wird Wasser mit einer Frequenz von 2,45 GHz angeregt und somit erwärmt. Könnte man das nicht auch mit Schall machen?
4 Antworten
Es ginge schon mit Ultraschall (so hohe Frequenzen schafft man bei Ultraschall allerdings noch nicht, zumindest nicht in der notwendigen Energiedichte, aber der Schall würde jede Struktur in zB der Nudelsuppe zerhauen, möglicherwqeise samt Gefäß! Ausserdem wäre der Wirkungsgrad zur Umwandlung in Ultraschall deutlich schlechter.
Das Erzeugen der Radar-ähnlichen Strahlung ist dagegen erheblich einfacher und erprobt, gerade wegen der Radar-Erfahrung.
im Übrigen ist das aber eine ganz andere Art von Schwingungen:
Ultraschall ist eine mechanische Schwingung längs der Ausbreitungsrichtung,
Mikrowelle eine elektromagnetische Schwingung (sozusagen Quer-) und sie wirkt nur im Absorptionsbereich des Wassers auf das Wasser und (zufällig) sonst auf nichts (Der Bereich wurde deshalb so gewählt!).
Allenfalls, wenn das Popcorn verkohlt, wirkt der Kohlenstoff als quasi-metallischer Absorber mit hohem Widerstand (=Dämpfung) und heizt sich bis zum Entflammen weiter auf: ich hab so mal eine Kunststoff-Keramikimitation geschrottet!
Du redest vom Selben. Die Frequenz von 2,45 Ghz ist für uns nur nicht mehr hörbar. Ist aber genau das Selbe wie wenn du redest, nur hat deine stimme eine niedrigere Frequenz.
Hey, das eine sind elektromagnetische Wellen das andere Schallwellen!
Theoretisch ja, aber das Wasser wird bestimmt nur lauwarm, denn so schnell schwingt der Schall auch nicht.
Ultraschall auf Wasser zu senden ist wie einen Sack Nüsse schütteln: sie bewegen sich zwar in ihrer Gesamtheit, werden aber kaum wärmer, da sich die Teilchengeschwindigkeit nur kurz während des Schüttelvorgangs erhöht - danach ist (fast) wieder alles beim alten.
kommt natürlich auf die eingespeiste Energie an, ich hab schon (als interessierter Beobachter) erlebt, dass bei Ultraschall zur Zerstörung der "Haut" von Einzellern (Hefen? benötigt hohe Intensitäten) die Temperaturerhöhung ein Problem bereitete. (natürlich bei weitem noch nicht kochen, sondern Erwärmung auf über "biologische Temperaturen", die einige besonders empfindliche Enzyme inaktivierten.