Der er mange forklaringer på, hvorfor især rent vand kan eksplodere i en
microovn. En af forklaringerne, udover superophedning, er, at vandet kan
varmes således, at nedre vandlag (hvor trykket er større) opnår en
temperatur ved hvilken de under normalt tryk ville være kog. Når man så
kommer til at omrøre vandet, vil det eksplodere (stødkoge).
Jeg har regnet på, om det er muligt. Worst case er, at microovnen varmer
vandet således, at alt vandet på det kritiske tidspunkt ligger lige akkurat
under kogepunktet i forhold til dybden. Det antages, at der er "kim"
tilstede overalt i vandet, som initierer kogning ved kogepunktet.
Alle formler er i SI-enheder (Pascal, Kelvin, m, m^3, J). Enheder findes kun
sporadisk.
Omkring atmosfærisk tryk hæves vands kogepunkt med dT = 0,000274 * dP grader
hvor dP er trykændringen.
I et glas vand er vandets maksimale temperatur i dybden d altså T = 0,000274
* 9.82 * 1000 kg/m^3 * d. Hvis glassets tværsnitareal er A og
vandstandshøjden er h, så bliver vandets ekstra termiske energi, i forhold
til hvis alt vandet var 100 grader celcius, E_stødkog = A * int(4180 J/kg *
0.000247 * 9.82 * 1000 kg/m^3 * d, d = 0..h) = 5624 * A * h^2.
Dette kan udvikle dampmængden V_damp = 5624 * A * h^2 / 2260000 J/kg * 1.69
m^3/kg, målt i kubikmeter (m^3).
Alt i alt, maksimale volumen af damp udviklet ved stødkogning:
V_damp = 0.00420 * A * h^2.
For et glas med A = 40 cm^2 og h = 10 cm bliver dampudviklingen et sted
mellem 0 og 0.168 cm^3. Det er langt mindre end i forsøgene, hvor vand og
damp vælter ud i kaskader selv når vandet tumler vildt rundt på gulvet efter
det har forladt glasset.
Dog er det tilstrækkeligt til at forklare beretninger om f.eks. suppe, der
begynder at koge når man tager en skefuld. Hvordan kogningen har udartet sig
ved jeg ikke - måske som i mineralvand?
I må MEGET gerne checke udregningerne, mv, for fejl
Mvh
Lasse