Hányszor kell megverni egy csirkét a főzéshez?

Meg tudna főzni egy csirkét úgy, hogy megveri? Bár ez a mém első ránézésre nem tűnik jó fizikai kérdésnek, valóban nagy kérdés. Valójában azt hittem, hogy már válaszoltam rá. 2010-ben megvizsgáltam egy pulyka főzésének lehetőségét annak ledobásával.

De ez a kérdés még mindig nagy fizikai problémát jelent, szóval itt jövünk le.

A főzés fűtés

meg akar főzni egy csirkét, akkor grillezhet, megsüthet, megsüthet vagy akár mikrohullámú sütőben is elkészítheti. A lényeg az, hogy a csirke hőmérsékletét szobahőmérsékletről 1-re emelheti

Még akkor is, ha a főtt csirke nem csak forró nyers hús, feltételezem. A főzés a csirketojást nem csupán a hőmérsékletváltozásnak teszi ki, de tegyük át ezt. Az igazi kérdés az, hogy mennyi energia szükséges a csirkék hőmérsékletének megváltoztatásához? Ehhez megnézhetjük a hőenergia változását. Ez az energia nemcsak a hőmérséklet változásától függ, hanem a tárgy tömegétől és a tárgy típusától is. Egyenletként így néz ki.

Ebben a kifejezésben ΔT a hőmérsékletváltozás és C a fajlagos hőkapacitás. Mi a fajlagos hőkapacitás? Talán egy példa segít: Tegyük fel, hogy azonos tömegű acélt és műanyag habot melegítek. Az acél és a hab hőmérséklete azonos, de sokkal több energiára van szükségük az acél felmelegítéséhez, mivel annak fajlagos hőteljesítménye 0,49 joule/gramm/Celsius-fok, míg a hab csak 0,3.

Mi van a csirkével? Mekkora a csirke fajlagos hőkapacitása? Nem tudom ezt az értéket. Ha tippelnem kellene, akkor a víz értékét 4186 J/gC-val (a víz nagyon magas fajlagos hőteljesítménnyel rendelkezik) használnám. Vagy használhatnék valami hasonlót a csirkéhez. Mit szólnál Törökországhoz? Törökország olyan, mint a csirke, nem? Véletlenül már megmértem a pulyka fajlagos hőteljesítményét.

Hogyan mérjük a fajlagos hőkapacitást. Vegyünk egy kis pulykát (győződjön meg róla, hogy ismeri a tömeget és a kiindulási hőmérsékletet). Most tegye forró vízbe egy szigetelt dobozba. Egy idő után mérje meg a víz és a pulyka hőmérsékletét. A víz hőkapacitásának ismeretében felhasználhatom a víz hőmérsékletének ezt a csökkenését a pulyka hőenergia-növekedésének kiszámításához. Itt van egy grafikon a hőmérsékletről (csak azért, hogy megmutassam, valóságos).

Ennek eredményeként a fajlagos hőkapacitás 6018 J/g/C. Meglepő módon ez magasabb, mint a víz.

Energiamegmaradás

Feltételezve, hogy a csirke hasonló a pulykához, kiszámolhatom a hőenergia változását a főzéshez. De honnan származna ez az energia? Igen, verő kézből származik. Tehát mennyi energia van egy kézfogásban? Tegyük fel, hogy m h tömeggel mozgatja a kezét egy bizonyos v sebességgel. Ebben az esetben a következő nagyságú kinetikus energiája lesz:

Amikor a kéz eltalálja a csirkét, a kéz leáll, mivel most nincs kinetikus energiája, az energiának valahova el kellett mennie. Valószínűleg a csirke hőenergiájának növeléséről szól, de a kézről is! Pulyka főzéséhez meg kell főzni a kezét is. De ne aggódjunk most a kéz miatt, kivéve azt a becslést, hogy ennek az energianak a fele a csirkéhez, a fele pedig a kézhez kerül.

Hány pofon?

Mindannyiunknak vannak fő ötletei. Most csak el kell jutnunk a számításhoz. Tegyünk fel néhány feltevést:

A csirke tömege = 2 kilogramm. Ne aggódjon, ha nem tetszik ez a becslés, alább módosíthatja. Ja, és ez egy egész csirkére vonatkozik, amelyet a boltban vásárolna.
Kiindulási hőmérséklet = 23 ° C, véghőmérséklet = 74 ° C.
Kéztömeg = 200 gramm (a teljes becslés itt). [19659019] Egy ütő kéz sebessége = 3 méter másodpercenként. Legyünk magasak másodpercenként 5 méterrel.
Energiatényező = 0,5. Ez a csirkének adott energia százalékos aránya. Ehhez az "f" szimbólumot fogom használni.

Most kiszámolhatom a csirke hőmérséklet változását 1 találatra.

OK, tudom, hogy nem értesz egyet a feltevéseimmel. Itt van egy Python-számítás, amelynek segítségével megváltoztathatja az értékeket és újra futtathatja. Igen, valójában megváltoztathatja az értékeket - nem tör meg semmit.

Ennek ellenére 49 000 találat szükséges a csirke elkészítéséhez. Ehhez nagyon nagy löketsebességre van szükség. Most néhány házi feladatot.

Házi feladat

Tegyük fel, hogy másodpercenként egyszer megver egy csirkét. Csirkét akarsz enni 18: 00-kor. Mikor kell elkezdeni verni?
Mi van, ha beleszámítja a hősugárzást? Használja a Stefan-Boltzman egyenletet a sztrájk során bekövetkező energiaveszteség elszámolásához. Senki sem mondta, hogy a fizika könnyű (de jó móka).
A löketsebességre vonatkozó tippem magas volt - túl nagy. Használjon videoelemzést vagy valami mást a jobb felvételi sebesség eléréséhez. Kérem, ne üsse meg az embereket, ez nem szép.
Hogyan akadályozza meg a kezét, hogy felforrjon? Légy kreatív.
Ismételje meg a pulyka kísérletemet, és mérje meg a csirkék fajlagos hőkapacitását.
Találja meg az emberi kéz nagy részét anélkül, hogy rossz dolog történne.

Még egy utolsó megjegyzés. Tapsolok minden furcsa főzőmémnek, mivel lényegében fizikai mémek.