¿Es posible que una papa se prenda fuego después de 10 minutos en el microondas?

«Debería estar bien» es como decir «bueno, hay muy poco probabilidades de que algo salga mal «. No tengo idea de cuáles son las probabilidades, pero sí, es posible.

Había cocinado papas en el microondas muchas veces y luego tuve un incidente bastante extraño que Describí en otra pregunta acerca de cocinar papas en el microondas e incluí enlaces a otros incidentes de personas que mencionaron que les sucedió.

Desde entonces he tenido algunos años pensar en lo que sucedió, y hay algunas posibilidades además de lo que mencioné originalmente:

• No sé cuántos años tenían las papas. Es posible que hayan sido más viejas y un poco secas .
• Estaba medio dormido y es posible que no los golpee unas cuantas veces. No sé si eso pudo haber provocado que la piel se separara de la carne de la papa y que el secado & se incendiara.

Comentarios

• Y debo mencionar que la gente no ‘ parece creerme cuando publiqué esa otra respuesta, ya que obtuvo un par de votos negativos.
• Eso ‘ es muy interesante, ¡incluso mencionaste en la respuesta que vinculaste que una de las papas brillaba!
• @Sarumanatee: el mío también brillaba … como si se hubiera quemado desde adentro … lo que me hace preguntarme si podría ‘ haber algo dentro de la papa (como cuando ocasionalmente encuentras una mancha negra allí) que absorbió un porcentaje más alto de las microondas y se sobrecalentó ‘ hasta que se incendió.

Sentí que esto necesitaba una respuesta física.

tl; dr : Su improbable pero no imposible: tenemos que hacer algunas suposiciones poco realistas para que funcione para un tamaño razonable de papa

Considere una papa esférica homogénea en el vacío * :

Según Wikipedia , las patatas contienen 79% de agua, 17% de carbohidratos (principalmente almidón), 2% de proteínas y 2% de fibra. Las cifras que he visto en otros lugares varían en un pequeño porcentaje, por lo que podemos simplificarlas a un 80% de agua y un 20% de almidón (las propiedades térmicas de los alimentos ricos en proteínas y fibra son similares a las del almidón puro, por lo que podemos tratarlos como mismo).

El agua tiene una capacidad calorífica específica de 4,3   kJ / kg / ° C, y el almidón 1,75   kJ / kg / ° C. Eso significa que nuestro modelo de papa tiene una capacidad calorífica específica de 3,7   kJ / kg / ° C (un valor medido real es un poco menor a 3,43   kJ / kg / ° C, pero como veremos, el agua domina los resultados).

Primero, consideramos la energía térmica necesaria para que la papa llegue al punto de ebullición del agua (100 ° C), asumiendo una temperatura inicial de 20 ° C (temperatura ambiente) y una patata que pesa 0,2   kg (poco menos de media libra, por lo que es una patata pequeña). 0.2 × 80 × 3.7   =   59,2   kJ. 1   kJ es 1   kW por 1   s, por lo que 1   El microondas de kW, 100% eficiente, calentaría esta papa hasta el punto de ebullición en aproximadamente 1 minuto. Esto es considerablemente más rápido que realista por varias razones, y esto es algo con lo que estamos familiarizados:

• Las microondas no penetran hasta el centro, por lo que gran parte de la papa se calienta solo por conducción.
• Mientras esto sucede, la superficie caliente está perdiendo calor a su entorno por convección, conducción y radiación.
• Los hornos microondas no son 100% eficientes para entregar la potencia indicada en comida, aunque es sorprendentemente difícil obtener cifras de pérdidas.

Una vez que la temperatura de la papa es de 100 ° C, ganó » t sigue aumentando; en su lugar, el calor se evaporará en el agua que contiene. El calor latente de vaporización del agua es de 2300   kJ / kg o 460   kJ para nuestra papa. Esto es lo suficientemente cerca de otros 8 minutos (un total de 9 hasta ahora) a 1   kW, antes de que podamos comenzar a superar los 100 ° C hirviendo toda el agua (supongo que la papa i s isotérmica, que por supuesto no es cierto, pero las escalas de tiempo son lo suficientemente largas para un flujo de calor significativo).

Una vez que hemos hervido toda el agua, podemos comenzar a calentar la papa seca restante (almidón) . Solo nos queda el 20% de la masa (es decir, 0,04   kg de almidón, cuya capacidad calorífica específica es 1,75   kJ / kg / ° C). El calor rojo es al menos alrededor de 700 ° C (para acero, pero la papa se carbonizaría al carbono a temperaturas más bajas y el carbono debería estar lo suficientemente cerca del acero). El aumento adicional de 600 ° C tomaría otros 600 × 0.04 × 1.75   =   42   kJ de energía, o 42 segundos.

Por lo tanto, es posible obtener 200   g de papa al rojo vivo en un microondas en 10 minutos, pero solo si:

• descuidamos todas las pérdidas de calor (excepto las debidas a la expulsión del agua), que serían significativas. No entraré en detalles, pero la papa tendría una superficie de 154   cm ² y irradiaría solo 12   W netos a 100 ° C pero 168   W a 400 ° C (justo por debajo de la temperatura de autoignición y una fracción significativa de la entrada poder). El plato / plato giratorio quita algo de calor por conducción, y realmente no podemos descuidar la convección (pero es difícil, de ahí el supuesto de vacío).
• Suponga un 100% de eficiencia de microondas.

Por otro lado, asumimos que no se libera energía por combustión, y si podemos hacer que el almidón seco alcance su temperatura de autoignición de 410 ° C ( Wikipedia ) se quemará, liberando bastante calor (el calor de combustión del almidón es 17.5   mJ / kg, pero gran parte de esto se pierde en la papa).

Otro punto que hace que la quema sea más probable es que en realidad no necesitamos llegar a cero agua en toda la papa antes de que parte de ella pueda comenzar incendio. Esto significaría que más del calor de quemar un poco de papa es útil para calentar el resto, y sería de particular interés si el plato giratorio del microondas estuviera atascado o si hubiera un punto de acceso que recibiera considerablemente más energía que el resto. Un efecto similar sería causado por partículas conductoras (por ejemplo, metálicas) en la papa, ya que causarían que una pequeña región se calentara mucho. Estas realmente no encajan con la combustión uniforme que se muestra en la foto.

Aquellos que estén interesados en la física pueden querer mirar Las propiedades térmicas de la papa , T. Yamada 1970 . Está en japonés con un resumen en inglés, pero las cifras dan resultados claros para la capacidad calorífica específica y la conductividad térmica. Un modelo térmico unidimensional sería un problema de física interesante de pregrado.

* not estrictamente requerido, pero por una vez una simplificación sensata – y nosotros los físicos rara vez tenemos la oportunidad de seguir este estereotipo.

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• Estoy muy dividido en si votar a favor de la respuesta.Estoy bastante seguro de que los alimentos pueden incendiarse antes de que les quede 0% de agua; la leña se considera » seca » si tiene menos de 18% de agua, pero puede quemar (con un poco de esfuerzo y humo) a más que eso. Así que la idea de que una papa esférica homogénea al vacío se convierta en un trozo de almidón es entretenida (y probablemente no ‘ ni siquiera necesite demasiado calor, ya que se pueden deshidratar los alimentos en el vacío a bajas temperaturas muy bien), pero no tan bien relacionado con la quemabilidad real de las patatas. Al mismo tiempo, ¡disfruté leyendo!
• @rumtscho, la comparación de leña es buena, pero eliminar ~ 80% del agua no ‘ t cambie la conclusión dados los márgenes de error. Ignoro cómo se une el agua, porque esa ‘ es química, no física, pero eso puede tener un efecto. Dado que ‘ he enumerado la mayoría de mis otras suposiciones de que una también debería estar allí; puede haber más que ‘ he pasado por alto.
• … pensándolo bien, sospecho que se seca la leña localmente, y la combustión proporciona el calor a regiones vecinas secas. Eso significa que la quema puede contribuir más al calentamiento de lo que asumí, ya que puede comenzar antes de que todo esté a temperatura. El calor rojo bastante bien distribuido en la foto sugiere que ‘ no estamos simplemente creando un punto muy caliente. Me pregunto sobre el efecto de un plato giratorio atascado.
• De acuerdo, incluido un enlace a una fuente titulada » Las propiedades térmicas de la papa » lo hice por mí, aquí está tu +1 🙂
• @rumstcho algo localizado (¿suciedad conductora tal vez?) – ciertamente podría tener un efecto (otro punto para agregar a mi penúltimo párrafo) . ‘ había olvidado que Q, pero la respuesta aceptada es una tontería, directamente equivalente a decir que la sal se encendería porque ‘ está hecha de sodio ( y muchos alimentos tienen más sodio por unidad de masa que un plátano tiene potasio).

Cocido a papa, una de tamaño mediano en mi microondas Samsung anoche en la configuración inteligente «Papa» … la cosa se incendió, se incendió y quemó el techo interior del microondas, se derritió … No funciona en absoluto ahora

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• es ‘ s lo mejor. Si no ‘ t lo hubiera roto, ‘ tendrías un microondas que oliera a insectos atrapados en una lámpara halógena cada vez que lo abras. durante los próximos 6 meses

Acabo de calentar puré de papas, después de 12 segundos hubo un destello , Abrí la puerta y el olor a quemado era horrible

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• Espero que lo hayas sacado rápido … mi microondas olía fatal durante meses
• ¿Hay algo que haya causado el » flash «? ¿Su microondas es un modelo nuevo o antiguo? ¿Cuál ‘ es la potencia de su microondas? (preguntándome si esto es algo que tienen los microondas de alta potencia frente a los modelos de menor potencia)
• ¿Estás diciendo que el microondas quemó el puré de papas en 12 segundos?

10 minutos a temperatura alta deberían estar bien para una papa mediana a grande. Supongo que es posible que se queme si es una papa muy pequeña o si está muy deshidratada. Esperaría que produzca mucho humo maloliente antes de que se incendie, por lo que es probable que note que no funciona bien antes de necesitar un extintor.

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• Algunas microondas están bien selladas: tenía una cáscara brillante similar a la que se muestra en la imagen y apenas olía nada hasta que la abrí … y luego me tomó un mes sentir el hedor fuera de mi microondas … olía como cuando tenía una de esas lámparas halógenas de pie y se le metía un insecto. (mucho peor que un eliminador de insectos, ya que lo asas más que lo quemas rápidamente). Era bastante similar a quemarse el cabello.
• @Joe, eso suena como un hedor terrible. ¿Qué estabas cocinando?
• las patatas que se incendiaron.

Sí ! ¡Es absolutamente plausible! ¡Acabo de calentar una papa en el microondas y estaba rojo brillante por dentro, parecía una briqueta de carbón!