¿Cuánto poder de papa se necesitaría para cocinar una papa?

Answer 1

Esta es una estimación aproximada, no rigurosa.
La forma más eficiente de preparar una papa es picarla en trozos pequeños que cocinarlos en el microondas o en un puré.

Las piezas más pequeñas tienen más área de superficie para intercambiar energía calórica, por lo que su temperatura se elevará más rápido, lo que se requiere para convertir el almidón de papa en azúcar

Ambos métodos producirán resultados comestibles, la pregunta es cuál es más eficiente energéticamente. (nota: desbaste hecho a mano). Es posible mezclar la papa antes de la mano.

Hirviendo;
Tomando agua como referencia. Una tetera de 2000 W calienta 250 ml de agua en 50 segundos hasta el punto de ebullición a 500 m sobre el nivel del mar. Sé esto a ciencia cierta porque bebo mucho té. Suponga que el agua estaba inicialmente a temperatura ambiente, a 25 ° C.

suponga una papa de tamaño considerable con un volumen total de 300 ml. Con un agregado de 200 ml de agua del hervidor de agua en una placa caliente altamente eficiente con inductivo + radiativo a 3000W en una olla delgada y pequeña de aluminio, tomará aproximadamente 5 minutos para cocinarse.

Si desechamos la olla de aluminio y la hacemos en papel de aluminio fuerte, creo que debería cocinarse en 3 minutos. Esto elimina la mayor parte del calor conductivo perdido con el receptor.

Entonces 3000W * 3 “+ 2000W * 1” = 11kWmin

Microondas:
Puede calentar en el microondas las piezas de papa picadas directamente. Las papas pequeñas se colocarán en el microondas en aproximadamente 2:30 minutos, por lo que algunas piezas se harán mucho más rápido. Afortunadamente, la dispersión por difracción significa que todas las piezas se calentarán durante el mismo tiempo, así que tomemos 2 minutos conservadores para un horno de microondas común de 850 vatios. Redondeando a 1KW para contabilizar pérdidas

Eso llega a 2KW minuto. Eso también es 28.68 kcal

Baterías de papa – se sigue una suposición descabellada
doble estructura laminar, láminas de zn y cu cortadas en tiras de 1.5 × 5 cm, desoxidado, espaciadas a 3 mm de distancia. Debe producir 1.2V / papa si se hace correctamente y las papas están frescas. Varios videos muestran que 3 de estas papas son suficientes para llevar al umbral de iluminación un indicador LED. Actualmente, algunos LED rojos tienen umbrales ultrabajos de hasta 1 mA. Pero supongamos un indicador de 15 mA más común para el umbral de iluminación.

entonces 15e-3 * 1.2 = 18e-3 VA

No sostendrá esto por mucho tiempo. En este artículo, Energía eléctrica de los alimentos, una investigación mostró que las baterías de papa tienen una mayor densidad de energía que las celdas de botón de litio, a 155uW / cm ^ 2, pero eso fue con equipos de última generación y varias celdas de botón. Una sola papa le daría 2.35W en este caso. Homogeneizaron la estructura interna con una solución de KCl; podríamos reemplazar esto con una sal de mesa más común si queremos hacerlo, pero tomaría una cantidad ridícula de trabajo para lo que usted propone.

Entonces, en aras de la discusión, en nuestra batería de basura (aún mejor que un tornillo y un centavo) tomaremos 1/10 del estado del arte
Entonces, nuestra potencia de salida total es 1.5x5x2 * 15.5uW = 232.5 mW

Pero para alimentar un microondas necesita al menos 110 V, 60 Hz, suponiendo el estándar estadounidense. Una papa solo produce DC limpio. Entonces necesitarás un inversor. Asuma un buen inversor, con 93% de eficiencia.

entonces necesitamos 2.14KW minuto

La mayoría de los inversores están diseñados para funcionar a partir de 12V. Para obtener 12V necesitamos un banco de 10 papas en paralelo
entonces necesitamos: 2140/12 = 178A en la entrada

Si una papa idealmente produce 5 mA, eso es 3600 papas en serie por una cuadrícula paralela x10.

Entonces la respuesta a estas condiciones ideales es 36000.