«Шаг в будущее» Тема исследовательской работы: «Микроволновая печь: за или против»

XXIX Республиканская научная конференция молодых исследователей

Симпозиум 2: Естественные науки и современный мир

Название секции: Физика и познание мира

Выполнила: Махмудова Хадижат Абдуллаевна

Ученица 8 класса

МКОУ «Баршамайская СОШ им. Качмасова А.Р.»

с. Баршамай, Кайтагский район, РД

Руководитель: Муртузалиева Патимат Алиевна

Учитель физики

МКОУ «Баршамайская СОШ им. Качмасова А.Р.»

с. Баршамай, Кайтагский район, РД

с. Баршамай 2023г.

Содержание

1. Аннотация…………………………………………………………………………………………….……..3-4

2. Введение……………….………………………………………………………………………………………….5

2.1 История создания микроволновых печей………………………………………………………..6

2.2 Плюсы и минусы микроволновых печей…………………………………………………………7-9

2.3 Выбор посуды для микроволновой печи…………………………………………………………10

3.Проверка микроволновой печи на излучение…………………………………………………11-12

3.1 Оценка качества воды из СВЧ……………………………………………………………………………13-15

3.2 Анкетирование учащихся ……………………………………………………………………………………..16

4.Заключение…………………………………………………………………………………………………………….….18

5. Литература………………………………………………………………………………………………………………….19

6. Приложение…………………………………………………………………………………………………………… …...20

Аннотация

Микроволновые печи уже достаточно давно вошли в жизнь обычных людей как удобный и необходимый атрибут на кухне. С их помощью можно быстро что-то приготовить, разморозить или подогреть. От того, что пользоваться «микроволновкой» легко, и необходимые задачи она выполняет быстро, люди к ней очень привыкли, а некоторые даже не представляют себе, как без нее можно обойтись.

А только ли пользу приносит микроволновая печь?

Объект исследования: Микроволновая печь. (СВЧ)

Цель работы: изучение проблемы влияния электромагнитного излучения бытовых приборов, а именно вред микроволновой печи для здоровья человека.

ЗАДАЧИ:
1. Познакомиться с историей создания и использования микроволновой печи.
2. Собрать и проанализировать имеющуюся информацию по теме исследования.
3. Установить с помощью экспериментальных исследований влияние электромагнитных волн на рост и развитие растений.
4. Дать рекомендации пользователям СВЧ-печи.

В представленном  исследовательском проекте по физике «Микроволновая печь: за или против» я попыталась изучит воздействие работы микроволновой печи на продукты питания и организм человека, проводит опыты с использованием СВЧ-печи. В процессе работы над исследовательским проекте по физике «Микроволновая печь: за или против». Мною была поставлена цель выяснить, приносит ли микроволновая печь человеку пользу или, наоборот, вредит его здоровью.

В исследовательской работе по физике "Микроволновая печь: за или против" изложены теоретические сведения о создании микроволновой печи, плюсах и минусах микроволновых печей, а также об особенностях выбора посуды для СВЧ.

Гипотеза исследования заключается в том, что микроволновая печь способна изменять физические свойства продуктов, а значит влиять на организм человека.

Новизна: на сегодняшний день существуют работы, посвящённые данной теме. Однако решила изучить эту тему на собственном исследовании, и в этом заключается новизна исследования.

Практическая значимость: работа может быть полезной всем пользователям микроволновой печи. Они должны знать преимущества и недостатки использования современной техники.

Методы исследования:

1. Изучение и анализ различной литературы;

2. Анкетирование школьников;

3. Наблюдение и анализ;

4. Дать рекомендации пользователям СВЧ-печи.

Введение.

Электромагнитная волна представляет собой систему порождающих друг друга и распространяющихся в пространстве переменных электрического и магнитного полей.

Все бытовые электроприборы являются источниками электромагнитного излучения, причём, чем выше мощность, тем агрессивнее поле. 

Мы живем в век высоких технологий. Технический прогресс достиг невероятных вершин, но как показывает статистка люди так и не стали меньше болеть. Кроме того, с развитием техники, а после и электротехники, возросло и число болезней, о которых ранее никто не мог даже предполагать.

Еще 10 лет назад никто и не думал, что на смену огромным телевизорам и мониторам компьютеров придут жидкокристаллические и плазменные модели, что телефон будет размером практически со спичечный коробок, а на кухне можно будет делать многое все с помощью техники.

Чаще всего говорят о вредном воздействии бытовых электроприборов, упоминая при этом слово «излучение». Однако мало кто знает, что за этим словом стоит, каким излучение бывает и так ли уж вредно его воздействие на организм человека.

В быту к наиболее опасным электромагнитным источникам относятся микроволновые печи, холодильники, а также телевизоры, стиральные машины и компьютеры.

В последнее время многие приобретают для домашнего пользования микроволновые печи. Есть мнение, что они представляют опасность для здоровья человека. Даже в России в 1976 году микроволновые печи были запрещены из-за их вредного воздействия на здоровье, поскольку в отношении них было проведено множество исследований. Запрет был снят лишь в начале 90-х.

Микроволновая печь - это бытовой электроприбор, который предназначен для быстрого приготовления или быстрого подогрева пищи. Используется микроволновая печь также и для размораживания продуктов.

В наши дни микроволновую печь можно встретить практически на каждой кухне. Но те, кто только собирается покупать печь, задаются вопросом, действительно ли печь приносит вред, стоит ли ее покупать.

Ведь в своем доме каждый человек должен быть уверен, что ничто не угрожает его здоровью. У многих в доме, в том числе и у нас, есть микроволновая печь. Вот почему я обратилась именно к этой теме. Тема моей работы является актуальной в настоящее время.

В различных источниках информации по - разному оценивается действие микроволновой печи. Очень много материала в интернете. Я попыталась разобраться, на самом ли деле существует опасность употребления продуктов из микроволновой печи?

2.1 История создания микроволновых печей.

Микроволновая печь или СВЧ - печь — электроприбор, предназначенный для быстрого приготовления или подогрева пищи, размораживания продуктов в быту.Открытие микроволновой печи произошло случайно. В 1942 году американский физик Перси Спенсер работал в лаборатории компании «Райтеон»

По одной из версий, Спенсер положил на устройство свой бутерброд, а сняв его через несколько минут, обнаружил, что бутерброд прогрелся до середины. По другой версии, разогрелся и растаял шоколад, который был у Спенсера в кармане, когда он работал возле своей установки.

Следовательно, используя микроволны можно подогреть пищу. Уже в 1945 году Спенсер получил патент на использование микроволн для приготовления пищи, а в 1947-м на кухнях госпиталей и военных столовых, где требования к качеству пищи были не столь высоки, появились первые приборы для приготовления пищи с помощью микроволн.

Эти изделия фирмы «Райтеон» высотой в человеческий рост весили 340 кг и стоили 3000 долларов за штуку. Компания Tappan в 1955 году выпустила первую домашнюю микроволновую печь, стоившую $1.295. Успехом это изделие не пользовалось.

В 1962 году японская фирма «Sharp» выпустила в продажу первую серийную микроволновую печь, которая, впрочем, поначалу не вызвала потребительского ажиотажа. Этой же фирмой в 1966 году был разработан вращающийся стол, в 1979-м впервые применена микропроцессорная система управления печью, а в 1999-м разработана первая микроволновая печь с выходом в Интернет.

2.2 Плюсы и минусы микроволновой печи.

Во многих семьях используют микроволновой печи, т.к. она имеет неоспоримые преимущества по сравнению с газовой или электрической плитой:

По сравнению с плитой, микроволновая печь имеет ряд преимуществ, как готовка, разогрев и варка, в ней могут иметься также гриль и даже выпечка. Она гораздо меньше по размерам, намного быстрее в скорости приготовления пищи. Существует даже мнение, что для пищи, приготовленной правильно в микроволновой печи характерен более изысканный вкус, поскольку большая часть полезных веществ не успевает улетучиться, что часто случается во время приготовления пищи традиционным способом.

Таким образом, микроволновая печь помогает нам быстро, легко, эффективно разморозить, разогреть, сварить и зажарить пищу. Она экономит наше время, электроэнергию, сохраняет витамины и минеральные вещества.

Она даже бережет здоровье людей, т.к. при жарке экономит масло, а ведь жареная пища на масле содержит канцерогены. Американские ученые заявляют, что благодаря микроволновкам в Америке снизилось заболевание раком желудка. А все потому, что в пищу, приготовленную в микроволновке, не добавляется масло. А способ приготовления напоминает самый щадящий - паровой.

А еще СВЧ в два раза лучше сохраняют витамины и минералы в пище из-за небольшого времени приготовления. В Институте питания РАН подсчитали, что при приготовлении еды на плите разрушается до 60 процентов витамина С. А под воздействием микроволн - всего от 2 до 25 процентов.

Многие хозяйки сталкивались с ситуацией, когда нужно быстро приготовить принесенного из магазина замороженного цыпленка. Для того, чтобы его разморозить, требуется несколько часов. А микроволновая печь справится с разморозкой минут за 20, и еще через 20 минут у вас на столе будет стоять аппетитная курочка.

Кроме быстрой и аккуратной размораживания, микроволновая печь умеет то, что ни газовой, ни электрической печи не "по зубам".

Например, разогрев пищи. Не сложно быстро разогреть на сковороде гречневую кашу или сварить сардельки. Но как быть с блюдами, которые нельзя перемешивать (слоеные блюда, блины, пироги, пицца) или с теми, которые при разогреве на сковороде могут сильно обжариться или потерять свой эстетический вид (например, печеночный торт)? И здесь снова на помощь приходит микроволновая печь. Причем после разогрева в ней продукты выглядят так, как будто они только что приготовлены.

Но все ли так "безоблачно" в отношении пищи, приготовленной с помощью этого "чуда техники"?

Недостатком считается несколько искусственный вкус блюд, приготовленных в микроволновой печи. Многие отмечают, что если блюдо приготовлено на плите или в духовке, оно обладает более натуральным и приятным вкусом, нежели то же самое блюдо, приготовленное той же самой хозяйкой, но уже с использованием микроволновой печи.

Но многие ученые говорят об отрицательном воздействии микроволновых печей на пищу и живой организм. Вот некоторые из них:

1. Профессор Томас Тиль (Вена 1986 г) высказался против микроволновых печей: «…действительно небольшие порции разогреваются быстро, но если порции большие, то преимущества, в сравнении с традиционным способом разогрева, ни какого нет. И вкус пищи значительно меняется»

2. Доктор Ханс Ульрих Хертел (1991 г), уволенная из одной крупной швейцарской компании, за разглашение результатов исследований, опубликовала данные, подтверждающие, что пища, приготовленная в МВ печи, создает угрозу для здоровья.

3. Исследования в США (1992 г) «…введенные в организм человека молекулы подвергшиеся воздействию микроволн могут причинить вред. Такие молекулы пищи содержат микроволновую энергию, которой нет в пищевых продуктах приготовленных обычным путём».

С точки зрения медицины, вредного влияния на продукты питания не отмечено. Микроволновая печь - безопасное и защищенное от вредного воздействия металлическими стенками устройство. Стекло расположенное в дверке печи, покрыто экраном из металлической сетки.

Воздействие магнетрона возможно лишь на близком расстоянии от печи, не более 5см, и только в случае нахождения на этом расстоянии длительное время, около 8 часов. Во всем остальном микроволновая печь абсолютно безопасна, и пища, приготовленная в микроволновке, не имеет отличий от приготовленной иным способом.

Опыт применения миллионов микроволновых печей во многих странах в течение последних десятилетий доказал неоспоримые удобства этого способа приготовления пищи — быстроту, экономичность, простоту пользования. Сам механизм приготовления пищи с помощью микроволн, предопределяет сохранение молекулярной структуры, а значит, и вкусовых качеств продуктов.

Конечно, у любого устройства имеются свои "плюсы" и "минусы". Но, безусловно, одно - микроволновая печь очень удобна в каждой семье.

2.3 Выбор посуды для микроволновой печи.

Теперь поговорим о посуде, в которой подогревают пищу. Дело в том, что микроволны могут отражаться некоторыми видами посуды.

Металлическая посуда отражает микроволны и не дает им проникать в пищу, поэтому металлические контейнеры или кастрюли любого вида никогда не используются в микроволновых печах. Следует также помнить, что металл используется при изготовлении некоторых этикеток, а также золотых и серебряных узоров на посуде. Попадая на них, микроволны вызывают искрение, что не только портит магнетрон, но и разрушает металл покрытия.

Исключение делается только в случаях использования небольших кусочков металлической фольги для защиты кончиков крылышек и кончиков ножек птицы, но здесь нужно следить, чтобы фольга не касалась внутренней поверхности камеры. Чтобы микроволны могли проникать в пищу, посуда должна быть «прозрачна» для них, как оконное стекло прозрачно для солнечных лучей.

Прекрасно подходит любое жаростойкое стекло. Осторожность следует соблюдать только при применении очень тонкого или шлифованного хрустального стекла: иногда такая посуда не выдерживает «отдача тепла» от продуктов и раскалывается.

Для микроволновых печей подходит только жесткий и достаточно толстый пластик (баночки для йогурта, например, могут деформироваться). Специальная пластиковая посуда продается в магазинах. В ней можно не только разогревать, но также хранить и готовить пищу.

Фольга и пакетики для запекания идеальны для приготовления мяса и птицы. Однако их нельзя закрывать металлическими прищепками, а надо запечатывать с помощью резиновых колец или клейкой ленты.

Есть простой тест определения пригодности посуды для использования в СВЧ-печи.

Если вы разогреваете пищу в посудине и нагревается только пища, а посудина нет, то такую посудину использовать можно. Микроволны не нагревают такую посуду, но, со временем, эта посуда нагревается от тепла, что скапливается в подогреваемой пище.

3. Проверка микроволновой печи на излучение.

1 Способ. Возьмём стакан с холодной водой. Поставим мощность 700-800 Вт и будем греть воду в течение 2 минут. За это время вода должна закипеть. Если закипела вода, то всё в порядке: микроволновая печь не пропускает наружу излучение.

2 Способ. Нам понадобятся два обычных мобильных телефона. Один из них положим внутрь микроволновой печи, с помощью же второго позвоним на первый телефон. Если он зазвонит, то это значит, что микроволновка отлично пропускает волны как внутрь, так и наружу, т. е. риск получения вреда от этого устройства достаточно высок.

Мы проверили 16 микроволновых печей наших друзей и знакомых. 4 из них оказались негерметичными. Срок работы этих печей более 10-15 лет.

Вывод: надо выполнять все инструкции по работе с микроволновой печью и следить за сроком ее эксплуатации.

3.1. Оценка качества воды из СВЧ

В последнее время очень много говорится о вреде микроволновых печей на здоровье человека. Но это не уменьшает на них спрос. А действительно ли микроволновые печи опасны для организма, как об этом говорят?

С помощью простого исследования я решила проверить, могут ли продукты, приготовленные из СВЧ – печи нанести нашему организму вред.

Способ исследования:

Мы взяли простую воду и разделили ее на две части. Одну часть довели до кипения в кастрюле на газовой плите, а вторую часть довели до кипения в микроволновке (СВЧ). После охлаждения использовали воду.

1. для полива двух одинаковых растений, чтобы посмотреть, будет ли какое-то изменение с растениями, политыми нормально кипяченой водой и водой, кипяченой в СВЧ-печи;

2. для проращивания семян перца и проверки их всхожести.

Опыт 1. Мы взяли два отростка колеуса. Поместили их в стаканчики с водой, вскипяченной в микроволновке и на газовой плите.

Отростки дали корни. Как видно на фотографии, число корешков и их длина различна. Но это могло зависеть не только от свойств воды. Нам не удалось найти два абсолютно одинаковых отводка.

Цветы посадили в одинаковую землю в одинаковых горшках, поставили рядом на подоконник, где света и тепла они получали одинаковыми порциями и стали поливать разной водой.

Цветы в обоих горшках хорошо прижились, у них выросли новые листочки. Через месяц мы сосчитали их количество и измерили длину. Получили следующий результат:

1. у каждого цветка выросло по 3 новых листочка,

2. у цветка, который поливали водой, вскипяченной на газу, длина новых листочков составила 3см, 4см и 5см,

3. у цветка, который поливали водой вскипяченной в микроволновой печи, длина новых листочков была 4см, 6см и 8 см.

Вывод: в результате проведенного нами исследования мы увидели, что оба цветка оставались зелеными, хорошо развивались. Но растение, которое поливали водой вскипяченной на газу, немного отставало в росте от растения, которое поливали водой, вскипяченной в микроволновой печи.

Опыт 2. Взяли 20 семян болгарского перца. Одну половину семян замочили в воде, вскипяченной в микроволновке, а вторую половину в обычной воде. Все семена дали росточки. Но ростки у семян, замоченных в воде, вскипяченной в микроволновой печи, немного длиннее, хотя их кончики кажутся более темными на цвет.

Вывод: вода из микроволновой печи не дала негативного воздействия на проращиваемые семена.

Общий вывод: если и изменилась структура воды или ее энергия под действием излучения микроволновой печи, то на проращивание семян и рост растений это не повлияло.

3.2Анкетирование учащихся

С целью исследования общественного мнения учащихся о наличии и опасности излучения микроволновой печи мной был проведен опрос в форме письменных ответов на предложенную анкету:

1. Есть ли у вас дома микроволновая печь?

А) да;

Б) нет.

2) Как вы считаете, в чем главное преимущество микроволновой печи?

А) быстрота приготовления;

Б) небольшие размеры;

В) наиболее вкусная пища;

Г) экономия энергии;

3) Как часто вы пользуетесь микроволновой печью?

А) каждый день;

Б) в день по несколько раз;

В) где-то раз-два в неделю;

Г) очень редко.

4) Какими функциями микроволновой печи вы пользуетесь чаще всего?

А) приготовление пищи;

Б) разогрев пищи;

В) размораживание продуктов.

5) Как вы считаете, опасно ли для здоровья человека находиться рядом с работающей микроволновой печью?

А) да;

Б) нет;

6) Готовы ли вы отказаться от использования микроволновой печи у себя на кухне, если узнаете, что она вредна для здоровья человека

А) да;

Б) нет;

В) не знаю.

7) Соблюдаете ли вы технику безопасности при использовании микроволновки?

А) да;

Б) нет;

Вывод: в ходе опроса я выяснила, что из 35 опрошенных учащихся школы имеют дома микроволновые печи 32 учащийся.

Также, было выяснено, что в основном ученики пользуются микроволновками для каждодневного (41%) и в день по несколько раз (27%) разогрева пищи. Около 82% учащихся ценят микроволновку за быстрое приготовление. Большинство опрошенных считают, что микроволновка оказывает влияние на здоровье человека, а 19% учащихся уверены, что вреда никакого нет. И на вопрос, об отказе от СВЧ-печи, половина опрошенных (51%) ответили, что не откажутся от нее, и только 19% готовы выбросить СВЧ-печи ради своего здоровья.

4. Заключение

В заключении я хочу сказать, что споры о пользе и вреде микроволновой печи будут идти ещё долго. Из имеющих сведений можно сделать вывод, что СВЧ-печь является условно полезной для быстрого подогрева еды. Я посоветовала бы микроволновкой пользоваться при подогреве и размораживании продуктов, а готовить на плите. В ходе своего исследования на основе систематизации и обобщения теоретического материала мы поставили и решили ряд задач:

- собрали и проанализировали имеющуюся информацию по проблеме исследования;
- с помощью исследований попытались определить есть ли вред от СВЧ - печи.

В своей работе мы не ответили конкретно на вопрос: «За или против». Ведь даже ученые еще не пришли к единому мнению и продолжают изучать ее влияние на здоровье человека. После 50 лет ежедневного использования микроволновой печи не появилось ни одного исследования, которое подтверждало бы, что они могут вызывать какие-то проблемы со здоровьем, если следовать инструкциям производителей.

Любой бытовой прибор, может приносить пользу, а может нанести вред. Но мы можем дать следующие рекомендации:

1. Внимательно читайте инструкцию, следуйте рекомендациям производителя.
2. Соблюдайте меры предосторожности при использовании микроволновой печи.
3. Во время работы микроволновой печи не находитесь от нее ближе, чем на расстоянии вытянутой руки.
4. Пользуйтесь микроволновой печью как можно реже.
5. Меняйте печь после истечения срока эксплуатации.
6. Не кормите грудных детей пищей, разогретой в микроволновой печи.
7. Не кладите в печку предметы, не предназначенные для разогрева в ней.
8. Размораживать продукты в СВЧ-печи нужно на самой низкой мощности, иначе продукты останутся внутри замерзшими, а снаружи начнут готовиться.

Мы думаем, что наша работа может быть полезной всем пользователям микроволновой печи. Они должны знать преимущества и недостатки использования современной техники.

И последнее что хочется сказать, наше здоровье зависит только от нас самих, а выбор остается за нами. Здоровья всем!!!

5. Литература

1. Зельдович Я.Б., Клопов М.Ю. Драма идей в познании природы (частицы, поля, заряды) – М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1988.

2. Китайгородский А.И. Физика для всех. Электроны – 2-е изд. перераб. – М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы,1982 .

3. Мусский С.А. 100 великих чудес техники. – М.: Вече, 2003.

4. Яворский Б.М., Пинский А.А. Основы физики: Учебное пособие в двух томах. Том ІІ. Колебания и волны. Квантовая физика – 3-е изд., перераб. - М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1981.

5.Журнал-Физика в школе №1 2022 г. Стр. 40

6.Журнал- Физика в школе № 6 2022 г. Стр 55-58

7. Интернет ресурсы.

6. Приложение

12