直播间|微波炉为什么能加热食物?《张朝阳的物理课》告诉你金属碗和瓷碗区别

_原题为微波炉为什么能加热食物?《张朝阳的物理课》告诉你金属碗和瓷碗区别
直播间|微波炉为什么能加热食物?《张朝阳的物理课》告诉你金属碗和瓷碗区别
文章图片

荡秋千和重力加速度有什么关联?微波炉为什么能加热食物?11月14日12时 , 《张朝阳的物理课》第四期开讲 , 搜狐创始人、董事局主席兼CEO张朝阳坐镇搜狐视频直播间 , 继续“玩转”牛顿定律 , 从上一期的谐振运动、瑞利散射 , 引申到今天的简谐振动、单摆和物理摆 , 课程从浅显到深奥 , 循序渐进 , 张朝阳提醒大家:“没有理解的 , 还可以去搜狐视频关注流观看回放 。 ”该课程将于每周周五、周日12时在搜狐视频直播 。
微波炉为什么能加热食物? 物理课通过生活现象解释原理
作为麻省理工学院的物理学博士 , 张朝阳在直播中重新操起“老本行” 。 从11月5日开始 , 《张朝阳的物理课》已经直播四期 。 在本期的直播课程中 , 张朝阳依然从常见现象入手 , 抛出一个问题:微波炉如何加热食物?他不急于解释 , 而是讲起“简谐运动” 。
直播间|微波炉为什么能加热食物?《张朝阳的物理课》告诉你金属碗和瓷碗区别
文章图片

张朝阳画了弹簧和小球 , 弹簧一端连接小球 。 假设弹簧的劲度系数是k , 小球质量为m , 计算出小球做简谐振动 , 得出弹簧对小球的拉力 , 以及小球的振幅 。 “周五那天讲了电场和磁场 , 它们会扰动空气分子 。 今天增加了有外力驱动的情况下 , 方程的运算 。 就是刚才说的简谐运动 。 ”张朝阳说 。
“简谐振动”在生活中非常常见 , 他举了荡秋千和大部队过桥的例子 。 秋千的摆动频率是由绳子长度和重力一起决定的 。 秋千本身的频率是一定的 , 当外力作用的频率和秋千的频率相同时 , 就会越荡越高 。 大部队过桥也是同样道理 , 桥也有固定频率 , 如果队伍的步伐和桥固有频率一样 , 桥就有坍塌危险 。
直播间|微波炉为什么能加热食物?《张朝阳的物理课》告诉你金属碗和瓷碗区别
文章图片

这个原理也适用于微波炉 。 食物一般都含有水分 。 水分子是极性分子 , 遇上电场 , 它会调整方向 。 微波电场的转动频率恰好与水分子频率一致 , 水分子的转动始终会被转动的电场加速 , 从而不断获得能量 , 这也是共振现象 。 “共振过程中 , 水分子振荡得越来越剧烈 , 能量越来越高 , 食物就热了 。 ”在直播中 , 张朝阳还提醒一个生活小常识:为什么瓷碗可以用于微波炉 , 而金属碗不行 。 “微波可以穿透瓷碗 , 从内到外加热食物 。 但金属碗带电 , 会反射微波 。 ”他解释 。
利用数学模型推导物理公式进行实证 鼓励网友打破思维边界
《张朝阳的物理课》不仅解释了生活中常见现象背后的原理 , 还层层深入 , 将知识点落到物理公式上 。 他通过第一宇宙速度、第二宇宙速度、库伦定律、简谐运动等 , 层层递进 , 步步演算 , 得出了瑞利散射、单摆、物理摆的公式 。
直播间|微波炉为什么能加热食物?《张朝阳的物理课》告诉你金属碗和瓷碗区别
文章图片

讲解过程中 , 他不断提醒大家 , 每堂课的后半段有很多运算 , 涉及大学、中学物理和数学 , 会比较难 。 “听不懂没关系 。 可以把我讲的分解成模块 , 一个不懂 , 听下一个 , 不要卡住 。 ”如果理解困难 , 网友可在搜狐视频“关注流”观看回放 , 通过“直播白板”复习 。 也有“课代表”将每堂课的笔记 , 发布在搜狐新闻客户端“关注流”上 , 便于随时查漏补缺 。
观察生活现象 解释背后原理 推导演算公式 , 结合四期《张朝阳的物理课》可以看出 , 直播课程都是从日常现象引入 , 先帮助网友理解现象 , 提升兴趣 , 接着“透过现象看本质” , 解释物理知识 , 反过来解决生活中的问题 。