
Mikrowellengeräte sind laut Statistischem Bundesamt in nahezu dreiviertel der deutschen Haushalte vorhanden. Damit sind sie sogar noch etwas häufiger vorzufinden als Geschirrspülmaschinen.
Das Phänomen, dass Mikrowellen Speisen erwärmen, wurde 1945 von Percy Spencer (* 9. Juli 1894 in Howland, Maine; † 8. September 1970 in Newton, Massachusetts), einem amerikanischen Ingenieur der Firma Raytheon, einem Hersteller von Hochfrequenztechnik, zufällig entdeckt.
Die ersten Mikrowellenherde waren sehr groß und entsprechend noch nicht für den Privathaushalt bestimmt. Dort waren sie erstmals 1967 zu finden. Einige interessante Bilder der ersten Geräte und über die weitere Entwicklung der Geräte sind hier zu finden.
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Eine zufällige Entdeckung - Mikrowellen erwärmen Speisen
Links zu informativen Internetseiten
Recherchieren Sie im Internet nach der Entdeckung der Mikrowelle bzw. des Mikrowellenherds und geben Sie in eigenen Worten wieder, wie Percy Spencer das Phänomen, dass Mikrowellen Speisen erwärmen, entdeckt hat.
Einige biographische Informationen und Bilder zu Percy Spencer finden Sie hier.
Die folgenden Internetseiten liefern gute Informationen:
- Heißer Zufall: Die Erfindung der Mikrowelle - Welt der Wunder TV
(https://www.weltderwunder.de/artikel/heisser-zufall-die-erfindung-der-mikrowelle) - Mikrowelle: Percy Spencers Zufalls-Entdeckung im US-Militär-Labor - DER SPIEGEL
(https://www.spiegel.de/geschichte/mikrowelle-percy-spencers-zufalls-entdeckung-im-us-militaer-labor-a-1013720.html) - Mikrowellenherd – Wikipedia
(https://de.wikipedia.org/wiki/Mikrowellenherd) - Popcorn statt Radarsystem – 70 Jahre Mikrowelle - Bundesverband Deutscher Patentanwälte
(https://www.bundesverband-patentanwaelte.de/patente/popcorn-statt-radarsystem-70-jahre-mikrowelle/)
Begründen Sie kurz mit Hilfe der eben recherchierten Informationen, warum es sich bei den Wellen, die in einem Mikrowellengerät Speisen erwärmen, um elektromagnetische Wellen handeln muss.
Mit entsprechendem Experimentiermaterial kann in der Schule der Wellencharakter von Mikrowellen nachgewiesen werden.
Beschreiben Sie ein typisches Experiment oder Phänomen, mit dem man Welleneigenschaften belegen kann.
Der Mikrowellenherd ist das populärste Anwendungsgebiet von Mikrowellen. Sie werden aber in noch vielen weiteren Bereichen genutzt. Recherchieren Sie im Internet zu Anwendungen von Mikrowellen.
Tipps
Entwickeln Sie Forschungsfragen zur Untersuchung der Eigenschaften von Mikrowellen. Überlegen Sie dabei auch, was Sie bereits über elektromagnetische Wellen im Unterricht gelernt haben und wie Sie diese bereits bekannten Eigenschaften bei Mikrowellen überprüfen und bestätigen können.
Beschreiben Sie experimentelle Möglichkeiten, mit denen man die Untersuchungen durchführen könnte.
Erinnern Sie sich an die folgende Aspekte, die Sie bestimmt an anderer Stelle, an der Sie sich mit Wellen beschäftigt haben, untersucht haben:
- Welche Größen charakterisieren die Eigenschaften sowie die Ausbreitung einer Welle?
- Wie verhalten sich Wellen an Hindernissen? (Spalten, Wänden, ...)
- Wodurch unterscheiden sich z.B. Wasserwellen und akustische Wellen?
- Was haben Sie über mögliche Schwingungsebenen von Wellen gelernt?
Ein Blick auf die Kapiteleingangsseite, wo die ganzen Experimente dieses Kapitels aufgelistet sind, könnte Ihnen auch helfen
Tipp 2
Tipp 1
Hinweis: Die Entstehung und Ausbreitung von elektromagnetischen Wellen wird in diesem Kapitel nicht explizit thematisiert. Sollten hier noch keine Grundkenntnisse vorhanden sein, wäre es sinnvoll, sich vorab damit auseinander zu setzen. Unter den Begriffen "Hertz'scher Dipol" und "elektromagnetischer Schwingkreis" findet man in allen Schulbüchern gute Texte oder im Internet Erklärvideos (z. B. hier: elektr. Schwingkreis und Hertzscher Dipol).
Außerdem sollte man mit den Grundlagen der Interferenz bei Wellen vertraut sein und die Begriffe "Gangunterschied", "konstruktive" und "destruktive Interferenz" kennen, auch hierzu findet man in den gängigen Schulbüchern hinreichend Informationen.