La consommation d'énergie d'un micro-ondes dépend-elle de la quantité de nourriture à l'intérieur?
J'ai mesuré la chaleur absorbée par l'eau dans un micro-ondes, et c'était environ 80% du maximum. puissance de ses spécifications.
Mais lorsque la quantité d'eau diminue trop (100 g ou moins), l'efficacité diminue fortement.
Je me demande où va l'énergie électromagnétique dans ce cas (ou lorsqu'il n'y a pas de charge thermique à l'intérieur). Il est vrai que les parois internes de l'appareil sont chauffées, mais pas trop.
Je crois que le courant est le même (au même groupe de puissance), quelle que soit la quantité de nourriture à l'intérieur. Peut-être que le facteur de puissance change en fonction de la charge thermique, et nous ne sommes pas facturés plus pour chauffer plusieurs fois une demi-tasse de café, au lieu d'un litre une fois?
Réponses
Selon quelques réponses à https://electronics.stackexchange.com/questions/206206/is-a-microwaves-output-power-proportional-to-the-mass-of-its-contents/361645, où ils ont mené des expériences, la consommation d'énergie ne dépend (pratiquement) pas de la quantité d'aliments dans le four à micro-ondes. Quant à l'efficacité, une partie de l'énergie est absorbée dans les parois et dans d'autres parties du four.
Si le four à micro-ondes fonctionne sans charge dissipative dans la cavité, l'énergie micro-ondes dans la cavité augmente jusqu'à ce qu'elle atteigne un niveau qui commence à affecter le fonctionnement du magnétron lui-même, avec le potentiel de détruire le magnétron dans le processus. C'est pourquoi les fabricants de micro-ondes affirment que vous ne devez pas faire fonctionner le four sans charge.
Il est possible que votre micro-ondes détecte la condition à vide et réduit la puissance de sortie du tube afin qu'il ne soit pas endommagé. Les expériences répondront à cette question.
Le magnétron émet la même quantité d'énergie RF quelle que soit la quantité d'aliments dans sa cavité (à moins qu'il n'ait une fonction de détection à vide). Cela signifie que si vous doublez la quantité de nourriture qu'il contient, vous doublez le temps qu'il faut pour tout réchauffer, et si vous coupez la charge d'aliments de moitié, vous réduisez également le temps de cuisson de moitié.
Le magnétron dans la plupart des fours à micro-ondes domestiques n'a qu'une seule puissance. Différents réglages de puissance sont réalisés en allumant et éteignant le magnétron à différents intervalles. Voir:https://en.wikipedia.org/wiki/Microwave_oven#Control_panel
Les micro-ondes sont, sans surprise, des ondes et agissent en conséquence.
Lorsque les ondes sont créées, elles s'éloignent de la source jusqu'à ce qu'elles soient absorbées ou réfléchies. C'est ce qu'on appelle la puissance avant. Un réflecteur à cavité fermée tel qu'un four métallique absorbe très peu, mais les réfléchit jusqu'à ce qu'ils reviennent à la source. C'est ce qu'on appelle la puissance réfléchie.
À un certain moment, la puissance des vagues dans la boîte fermée doit être absorbée, provoquant un chauffage local. Si le four est vide, la majeure partie de la puissance sera réabsorbée par le circuit émetteur, provoquant une surchauffe. Selon la technologie, le four s'éteindra brièvement, s'éteindra ou tombera en panne.
La nourriture est l'absorbeur ou la charge évidente. Le théorème de puissance maximale indique que la quantité maximale de puissance sera absorbée lorsque les impédances de la source et de la charge sont égales ou adaptées. Le four aura une limite de conception sur la quantité d'aliments qu'il peut cuire et sera (ou devrait) être conçu pour correspondre aux impédances à ce stade.
Toute quantité différente de nourriture provoquera la réflexion d'une certaine puissance et la source doit être capable d'absorber cette puissance réfléchie. Cela est aussi vrai pour des quantités excessives de nourriture que pour de petites quantités. En pratique, les aliments ne sont pas étroitement caractérisés électromagnétiquement et il y aura presque toujours 20% ou plus de puissance réfléchie à traiter.
En plus de la puissance absorbée par les aliments, la puissance totale émise comprend tout composant réfléchi.
La puissance réellement consommée dépend également des inefficacités telles que la résistance interne du circuit. La "puissance" facturée par le fournisseur dépendra également du facteur de puissance du circuit en fonctionnement, car les fournisseurs facturent en fait le courant et non la puissance; ceci est vrai pour tous les appareils électriques.