#31 なぜIHは鍋だけ熱くなるの? ― 電磁誘導で加熱する仕組みを解説

NoPちゃん、料理を毎日してるんだけど、うちはIHコンロなのね。

料理してて常々思ってるんだけど、IHってなんで熱くなるんだろうって。

仕組みがイメージできないんだよね。

じゃあ調べてみよう!なぜIHは鍋だけ熱くなるの? ― 電磁誘導で加熱する仕組みを解説!

結論

IHクッキングヒーターは、天板そのものを直接熱くしているわけではありません。

内部のコイルに電気を流して磁界を作り、その磁界によって鍋の中に電流を発生させます。

その電流が鍋の電気抵抗によって熱に変わるため、

鍋そのものが発熱します。

つまりIHは、

コンロが鍋を熱しているというより、鍋自身を発熱させている

という仕組みです。

IHって何の略?

IHは、

Induction Heating

の略です。

日本語では、

電磁誘導加熱

と呼ばれます。

名前の通り、電気と磁気の性質を利用して加熱しています。

IHはどうやってできたの?

コイルに電気を流すと、その周りに磁界ができます。

でも、ずっと同じ向きに電気を流しているだけでは、磁界もほとんど変化しません。

そこで、電気の向きを高速で何度も切り替えます。

すると磁界も高速で変化し、その近くにある鍋の中に電流が発生します。

その電流が鍋の電気抵抗によって熱に変わり、鍋そのものが発熱することが分かりました。

こうして、

電気 → 磁界 → 鍋の中の電流 → 熱

という仕組みを利用してできたのが、IHクッキングヒーターです。

IHの中では何が起きているの?

IHの天板の下には、

コイル

が入っています。

このコイルには、向きが高速で変化する電流が流れています。

すると、その周囲にできる磁界も高速で変化します。

そこにIH対応の鍋を置くと、変化する磁界の影響によって、

鍋の中に電流が発生します。

鍋の中に勝手に電気が流れる?

流れます。

これが、

電磁誘導

という現象です。

「渦電流」って何?

IHによって鍋の中に生まれる電流は、

渦電流

と呼ばれます。

名前の通り、金属の中を渦を巻くように流れる電流です。

この渦電流が鍋の中を流れることで、

次に「熱」が生まれます。

電流が流れるだけで、なぜ熱くなるの?

金属には、

電気抵抗

があります。

電流が金属の中を流れると、電気エネルギーの一部が熱に変わります。

これを、

ジュール熱

といいます。

つまり、

磁界が変化する
↓
鍋の中に渦電流が流れる
↓
鍋の電気抵抗によって熱が出る

という流れです。

だから鍋だけ熱くなる

ガスコンロでは、

炎そのものが熱源です。

炎
↓
鍋
↓
食材

という順番で熱が伝わります。

一方、IHでは、

コイル
↓
変化する磁界
↓
鍋の中に電流
↓
鍋そのものが発熱
↓
食材

となります。

だからIHでは、

鍋そのものが熱源になる

という特徴があります。

鍋を置かないと加熱しないのはなぜ?

IHでは、

磁界の影響を受けて発熱する鍋

が必要です。

鍋がなければ、コイルが磁界を作っても加熱する対象がありません。

さらに多くのIHでは、鍋が置かれているかどうかを検知しています。

そのため鍋を外すと、

自動的に加熱を止める

製品も多くあります。

どんな鍋でも使えるの?

すべての鍋が使えるわけではありません。

一般的なIHでは、

  • 鉄
  • 鉄を含むステンレス
  • ホーロー鍋

などが使われます。

逆に、

アルミや銅だけで作られた鍋は、一般的なIHでは使えないことがあります。

なぜ鉄の鍋は使いやすいの?

鉄は、IHが作る磁界の影響を受けやすい素材です。

そのため、

効率よく熱を発生させやすい

という特徴があります。

IH対応鍋に鉄系の素材が多く使われているのはこのためです。

磁石がくっつけばIHで使える?

簡単な目安として、

鍋底に磁石がくっつくか

を見る方法があります。

磁石がしっかり付く鍋は、一般的なIHで使える可能性が高くなります。

ただし鍋の形状なども関係するので、

IH対応の表示を確認するのが確実

です。

アルミ鍋は絶対に使えない?

必ずしもそうではありません。

一般的なIHでは使えないことがありますが、

オールメタル対応IH

なら、アルミや銅などにも対応できる製品があります。

つまりIH本体の仕組みによって、

使える鍋の種類も変わります。

鍋底が平らなのはなぜ?

IHでは、コイルと鍋の距離が近いほうが効率よく磁界を作用させられます。

そのため、

鍋底が平らで、天板にしっかり近づく形

のほうが加熱しやすくなります。

鍋底が大きく反っていると、うまく加熱できない場合があります。

家庭の電気をそのまま使っているの?

そのままではありません。

家庭のコンセントから来る電気は、日本では50Hzや60Hzです。

IHでは内部の電子回路によって、

より高速に変化する電流

を作ります。

この役割を担うのが、

インバーター

です。

インバーターによって高い周波数の電流を作ることで、効率よく鍋を加熱できます。

IHから「ジー」「ブーン」と聞こえるのはなぜ?

IHを使っていると、

「ジー」

「ブーン」

といった音が聞こえることがあります。

これは、コイルや鍋が電磁力の影響を受けて細かく振動することなどが原因です。

鍋の材質や形、火力によって音の大きさが変わることもあります。

IHのメリットは?

IHには、

  • 火を使わない
  • 鍋がないと加熱しにくい
  • 火力調節をしやすい
  • 天板が平らで掃除しやすい
  • 周囲に熱が逃げにくい

といった特徴があります。

一方で、

IHに対応した鍋が必要

という点があります。

まとめ

IHが鍋だけを熱くできるのは、

高速で変化する磁界によって、鍋の中に電流を発生させているから

です。

流れを整理すると、

電流の向きを高速で変える
→ 磁界が高速で変化する
→ 鍋の中に渦電流が生まれる
→ 電気抵抗によって熱が出る
→ 鍋そのものが熱くなる

となります。

つまりIHは、

火を使って鍋を外から温めるのではなく、電気と磁気を利用して鍋自身を発熱させる調理器具

なのです。

キーワード

IH / IH 仕組み / 電磁誘導 / 渦電流 / ジュール熱 / IHクッキングヒーター / IH対応鍋 / インバーター / 鍋 / 調理家電

※本記事では、文章作成および画像生成の一部にAIを活用しています。

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