Можливо, ви вважаєте, що індукційні плити працюють за рахунок нагрівання спіралі, яка потім передає тепло каструлі. Це негаразд. Поверхня скла залишається відносно холодною, тому що тепло генерується безпосередньо всередині металевого посуду. В основі лежить електромагнітна індукція – той самий принцип, який використовується у трансформаторах. Спіраль, що знаходиться безпосередньо під керамічною поверхнею, пропускає змінний струм. Це створює магнітне поле, що швидко змінюється. Коли ви ставите на плиту каструлю, що містить залізо, вона стає частиною ланцюга. На дні каструлі індукується електричний струм. Цей струм перетворюється на тепло безпосередньо в металі. Їжа готується. Плита не повинна бути гарячою, щоб виконати своє завдання.
Фізика вихрових струмів
Якщо ви помістите феромагнітну каструлю на елемент, запуститься ланцюгова реакція. На дні посуду індукується невеликий струм напругою близько вольта. Цей струм створює власне магнітне поле. Це поле, своєю чергою, індукує всередині судини дрібніші електричні струми. Вони називаються вихровими струмами. Вони закручуються та перемішуються. Вони штовхають і тягнуть молекули у матеріалі варочного посуду.
Ви відчуваєте цей молекулярний рух як тепло. Але для цього потрібна швидкість. Вібрація має бути досить швидкою, щоб забезпечити корисні температури для приготування їжі. Щоб досягти такої швидкості, магнітне поле має змінюватись дуже швидко. Це означає, що змінний струм, що проходить індукційну спіраль, повинен працювати на високій частоті. Звичайна розетка цього не забезпечує. Індукційні плити використовують електронні пристрої для збільшення струму та частоти. Ці пристрої включають трансформатор, випрямляч і інвертор. Вони також захищають домашню проводку від навантаження. Коли струм досягає спіралі, його частота приблизно в 1000 разів вище за частоту, що надходить з розетки.
Опір і гістерезис
Вихрові молекули мають бути перетворені на справжнє тепло. Саме тому вам потрібний посуд, що містить залізо. Залізо є відносно поганим провідником електрики. Технічно воно має високий електричний опір. Коли електрика проходить через матеріал із високим опором, значна частина енергії перетворюється на тепло. Більшість тепла, що виділяється індукційними плитами, виникає саме через цей електричний опір.
Існує також вторинне джерело тепла. Він викликаний змінами у магнітній структурі посуду. Це явище відоме як втрати на магнітний гістерезис. Воно додає невелику кількість додаткового тепла. Не найважливіший чинник, але сприяє загальної ефективності.
Чому це важливо для вашої кухні
Цей метод нагрівання ефективний. Він спрямовує енергію туди, де вона потрібна. Нагрівається варильний посуд. Повітря навколо неї залишається прохолоднішим. Це означає, що у спекотний день використовується менше енергії для нагрівання кухні. Це також означає більш швидкий відгук. Поверніть ручку і тепло зміниться майже миттєво. Не треба чекати, поки охолоне спіраль із залишковим теплом.
Проте є обмеження. Не весь посуд працюватиме. Скляні, алюмінієві та мідні ємності без магнітного дна не нагріваються. Вам потрібен феромагнітний посуд. Чавун та більшість сковорідок з нержавіючої сталі працюють добре. Простий тест з магнітом може показати, чи працює ваш поточний посуд. Якщо магніт міцно прилипає до дна сковороди, вона також працюватиме на індукційній плиті. Якщо він зісковзує, вам потрібен новий посуд.
Технологія розумна. Вона пропускає неефективний етап попереднього нагрівання поверхні плити. Проте вона потребує певних матеріалів. Для цього потрібно розуміти, як електрика взаємодіє із металом. В результаті виходить швидша, точніша та безпечніша плита, ніж газова. Поверхня не нагріється настільки, щоб викликати серйозні опіки, хоча посуд може її нагріти. Це компроміс, який варто розглянути.
«Велика частина тепла, що виділяється під час приготування їжі на індукційній плиті, виникає через електричний опір посуду, а чи не від зовнішнього нагрівального елемента».
Цей підхід змінить ваше уявлення про приготування їжі. Йдеться не просто про поворот ручки. Йдеться про керування електромагнітними полями. Існує можливість точного регулювання температури. Недоліки переважно пов’язані із сумісністю. Коли у вас є правильний посуд, ефективність важко перевершити. Майбутнє кулінарії, можливо, буде магнітним.
