上周五是圆周率日，以这个特殊的数字3.14159265358979323846264338327950288命名……

最后的三个点表示我已经耗尽了对圆周率的记忆，但圆周率并不在意。它就这样一直延续下去。无论如何，圆周率日是一堂物理课的完美日子，因为很多物理方程(和解)都使用这个特殊的数字。对于圆周率日来说，还有什么比关于一个能为我们烹饪美味食物的设备更好的物理课呢?

似乎我最近去的每一个地方都听说，如果你想要最好的室内空气质量，你应该使用感应炉灶。(也许如果我不再跟踪的话伊恩•沃克，这样的事就不会发生了。)同时，它们也是最节能的烹饪方式。亚历克斯·威尔逊，绿色领袖环境建设新闻，就在本周写了一篇关于感应炊具的文章还有他为什么要在大装修时选一个。他也很好地解释了它们背后的物理原理，但我想我可以在他说的基础上再加一点，甚至还可以搭配一些舞蹈!

迈克尔·法拉第是19世纪物理学界的史蒂夫·乔布斯

迈克尔·法拉第我出生在一个不富裕的家庭。他几乎是自学了他所知道的一切，他进入皇家学院是因为他的聪明给一些人留下了深刻的印象，尤其是汉弗莱·戴维爵士。戴维雇他做秘书，还提拔他做化学助理。但法拉第并不是英国意义上的绅士，他不得不在戴维的欧洲之旅中担任贴身男仆。

换句话说，法拉第做了他必须做的一切来推进他的想法。他有很多这样的人。在他的职业生涯结束时，他在物理学和化学方面的重大发现比绝大多数在世的科学家都要多。他跟牛顿和爱因斯坦差不多。

每当你打开搅拌机、风扇或汽车时，你都可以感谢他提出的电磁感应定律，也就是法拉第定律。它非常重要，是组成方程的四个方程之一麦克斯韦方程，它能告诉你关于电磁的几乎所有你需要知道的东西。

“是她逼我的!”

归纳法是指某物被诱导。就像当你还是个孩子的时候你因为放火烧了那块地而惹上了麻烦，你跟你妈妈解释，“但是她^一个€他逼我这么做的。”除了在电磁感应的情况下，她真的做到了。这里的“她”是一个变化的磁场。

拿一块磁铁，尤其是像那些小钕磁铁那样强度大的磁铁，在一块铜附近晃一晃。你会在铜中产生电压。电压会使电子运动。电流的另一个优点是它会产生自己的磁场。所以一个变化的磁场可以产生电流，电流又会产生另一个磁场。

如果感应电流产生了一个与原来磁场相反的磁场，那不是很酷吗?磁体有南北两极，对吧?如果你把两个北极或两个南极放在一起，它们会互相排斥。事实证明，感应磁场和原始磁场是相反的。(也叫做楞次定律，顺便说一下。)

所以,回到磁铁和铜的想法,如果铜是在管的形状,和里面的钕磁铁滴下来,当前将创建一个磁场,将对北北,对南南,将违反重力减缓磁铁的下降。就像你在这个视频中看到的:

哇!这太酷了!伦茨定律与电磁炉面没有太大关系，但是，为了庆祝圆周率日，我们在这里和物理学玩得很开心。重要的是变化的磁场在铜管中形成了这些电流。电磁炉也做同样的事情。我只是不相信相反的磁场能让你的锅从炉子上掉下来。

这是另一个很酷的视频，给你更多关于法拉第定律的背景知识。

我们就叫它法拉第炊具吧

现在回到最初的话题:感应炉灶。在你放置锅和锅的陶瓷顶部下面是电磁铁，当电流流过铜线圈时，它们就会产生磁场(见下图2)。法拉第定律的关键是不断变化的磁场，交流电很好地帮助了我们。为了加大加热力度，你在灶台下看到的电子设备也会加大频率。

当交流电通过线圈形成变化的磁场时，灶台上的锅碗瓢盆就会感受到感应电压，电子开始移动。当你把合适的金属锅在具有良好磁性的炉子上，锅会产生电流。金属锅中的电阻将能量转化为热量。

锅热了。除了从平底锅向下传导外，灶台没有。所以所有进入灶台的电能在锅里都变成了热量。你得到最小的热量损失和高的能源效率。

但是等等!有更多的。电磁感应在金属盘中产生涡流，电阻将能量转化为热量，但这并不是产生热量的唯一过程。电磁炉面最好用铁磁材料做的锅和锅，而铁磁材料是永久磁铁的材料。当灶台下的电磁铁高频改变磁场时，材料的磁极也会来回翻转。所有的极性转换都会产生热量。

我还没有找到涡流和磁极转换的相对贡献，我也不是恩里科·费米，能从第一原理计算出来的人，所以我现在就讲到这里。产生热量有两种方式。如果你有更多的信息，请告诉我。

另一种思考方式是归纳就像一个人开始跳舞其他人也跟着跳。

Allison贝尔斯他是一位演说家、作家、能源顾问、resnet认证培训师和《能源先锋的博客．你可以在Twitter上关注他@EnergyVanguard．

脚注

一个€我在这里使用女性化不是为了让你认为我是一个女人，而是为了在我的代词使用中注入一些平衡。如果我想让你觉得我是个女人我会告诉你我叫艾莉森，没错，我加入谁是谁的美国妇女-千年版我确实是。而且，我用“她”来迷惑你，让你以为可能是我姐姐让我这么做的，而实际上是我的邻居布巴，她不是女人。嗯，那时候他也不是女人，甚至也不是女孩。我不知道在那致命的一天之后，当消防车来扑灭我们的火时，他的生活发生了怎样的曲折。