Wie kocht man ein Huhn mit bloßen Händen? Schlagen Sie das Huhn kontinuierlich für 13 Stunden und 37 Minuten

Als gute Freunde der Menschheit bedeuten Hühner auf unserem Esstisch viel. Auch die Zubereitung von Hühnchen ist eine Wissenschaft, ähm, ich meine, wie man Hühnchen „kocht“. Zu den gängigen Kochmethoden gehören Braten, Dünsten, Grillen usw. Vielleicht haben Sie das schon einmal gesehen, aber haben Sie schon einmal darüber nachgedacht, wie man ein Huhn durch Schlagen zubereitet?

Am Valentinstag 2019 stellte ein Benutzer mit der ID „MrWaterplant“ im Reddit-Forum eine Frage: „Kann ich ein Huhn kochen, indem ich es schlage, da kinetische Energie in Wärmeenergie umgewandelt werden kann?“

Wenn Sie diese Art von Fragen sehen, werden Sie sich natürlich fragen, mein Freund, warum denken Sie am Valentinstag über diese Art von Fragen nach? Wie groß ist Ihr Hass gegen Hühner? Und ist das wirklich möglich?

Tatsächlich ist diese Frage, die wie ein Witz aussieht, eine gute Physikfrage.

Es gab im Internet bereits einige ähnliche Fragen. So beantwortete beispielsweise der von Randall Monroe erstellte Online-Comic xkcd die Frage „Aus welcher Höhe muss man ein Steak fallen lassen, damit es beim Aufprall auf den Boden durchgegart ist?“ Das Ergebnis war, dass 250 Kilometer die optimale Höhe für ein medium-rare Steak sein könnten. Unter 250 km ist das Steak roher. Ab einer Höhe von 250 Kilometern gelangen Sie in die „Denudationszone“ einer ballistischen Rakete, und das Steak wird versengt und zerfällt.

Eine ähnliche Frage lautet: „Aus welcher Höhe muss ein gefrorener Truthahn fallen gelassen werden, damit er gar ist, wenn er auf dem Boden aufschlägt?“ Ich habe diese Frage zufällig im Jahr 2010 berechnet und kam zu dem Schluss, dass eine Höhe von 14,2 Kilometern ausreichend sein könnte.

Sie sehen, dass die beiden Ergebnisse ziemlich unterschiedlich sind, aber Schätzungen unterliegen immer einem Fehler. Schauen wir uns nun die physikalischen Vorgänge beim Schlagen eines Huhns an.

Kochen ist Erhitzen

Wenn Sie beispielsweise ein Huhn zubereiten möchten, können Sie es braten, frittieren, kochen oder sogar in der Mikrowelle zubereiten. Der Punkt ist, dass Sie dieses Huhn von Raumtemperatur auf 74 Grad Celsius erhitzen möchten.

Das Kochen des Huhns hat zwei Vorteile. Erstens ist gekochtes Fleisch für den Menschen leichter verdaulich und wir nehmen durch gekochtes Fleisch mehr Kalorien zu uns als durch rohes Fleisch. Zweitens werden bei 74 Grad Celsius die meisten schädlichen Bakterien auf dem Huhn abgetötet. Essen Sie also kein rohes Hühnchen.

Obwohl gekochtes Hühnchen nicht einfach rohes Hühnchen bei höherer Temperatur ist, gehe ich davon aus, dass es das ist. Durch das Kochen verändert sich das Huhn nicht nur durch eine Temperaturänderung, aber das lassen wir jetzt einmal außer Acht. Die Frage, die uns beschäftigt, ist, wie viel Energie erforderlich ist, um die Temperatur des Huhns zu ändern. Um diese Frage zu beantworten, betrachten wir Änderungen der thermischen Energie.

Die Menge der Wärmeenergie hängt nicht nur von der Temperaturänderung, sondern auch von der Masse und Art des Objekts ab. Als Formel geschrieben sieht es so aus: Änderung der thermischen Energie = Masse × spezifische Wärmekapazität × Temperaturänderung.

In dieser Formel bezieht sich ΔT auf die Temperaturänderung und C ist die spezifische Wärmekapazität.

Was ist die „spezifische Wärmekapazität“ C? Lassen Sie mich ein Beispiel geben: Angenommen, ich möchte dieselbe Masse an Stahl und Schaumstoff erhitzen. Stahl und Schaum haben die gleiche Anfangstemperatur, aber zum Erhitzen des Stahls ist mehr Energie erforderlich, da die spezifische Wärmekapazität von Stahl 0,49 J/(g•°C) beträgt – eine Einheit, die als Joule pro Gramm pro Grad Celsius gelesen wird –, während die spezifische Wärmekapazität des Schaums nur 0,3 J/(g•°C) beträgt.

Was ist mit dem Huhn? Wie hoch ist die spezifische Wärmekapazität eines Huhns? Ich kenne diesen Wert nicht, kann also nur raten. Verwenden wir stattdessen den Wert von Wasser von 4,186 J/(g•°C) (die spezifische Wärmekapazität von Wasser ist sehr hoch). Oder ich könnte etwas Ähnliches mit Hühnchen verwenden. Wie wäre es mit Truthahn? Truthahn ist so ziemlich wie Hühnchen, oder? Ich habe zufällig auch die spezifische Wärmekapazität eines Truthahns gemessen.

So bestimmen Sie die spezifische Wärmekapazität eines Truthahns:

Holen Sie sich einen Truthahn (Sie müssen vorher seine Masse und Anfangstemperatur kennen)

Legen Sie es in eine isolierte Box mit etwas heißem Wasser.

Messen Sie nach einer Weile die Temperatur des Wassers und des Truthahns.

Da ich die spezifische Wärmekapazität von Wasser kenne, kann ich anhand des Abfalls der Wassertemperatur die Zunahme der Wärmeenergie für den Truthahn berechnen. Unten sehen Sie ein Diagramm mit der Temperaturkurve (das beweist, dass ich die Berechnung wirklich durchgeführt habe).

Aus meinen Berechnungen habe ich herausgefunden, dass die spezifische Wärmekapazität eines Truthahns 6,018 J/(g•°C) beträgt. Ich hatte nicht erwartet, dass es höher als das Wasser ist.

Energieerhaltung: Von Ohrfeigen bis Wärme

Unter der Annahme, dass Huhn und Truthahn ähnlich sind, kann ich die Änderung der zum Kochen eines Huhns erforderlichen Wärmeenergie berechnen. Doch woher kommt diese Wärmeenergie? Genau, durch einen Handschlag.

Wie viel Energie liefert also eine Ohrfeige? Angenommen, die Masse Ihrer Hand beträgt mh und die Geschwindigkeit Ihrer Hand beträgt v, dann beträgt die kinetische Energie K eines Schlags:

Wenn die Handfläche das Huhn trifft, bleibt sie stehen. An diesem Punkt ist seine kinetische Energie Null, also muss seine vorherige kinetische Energie irgendwo hingegangen sein. Wahrscheinlich wird der größte Teil dieser kinetischen Energie in erhöhte Wärmeenergie des Huhns – und erhöhte Wärmeenergie der Handfläche – umgewandelt! Mit anderen Worten: Um den Truthahn zuzubereiten, müssen Sie auch Ihre Hände zubereiten. Aber machen wir uns vorerst keine Gedanken über die Palme. Schätzen Sie einfach, dass die Hälfte der Energie in den Körper des Huhns gelangt und die andere Hälfte in der Handfläche verbleibt.

Wie viele Aufnahmen sollten Sie also machen?

Wenn Sie das Huhn oft genug treffen, stirbt es nicht nur, sondern wird auch gekocht. knowyourmeme.com

Das Grundkonzept steht, jetzt fehlen nur noch die Berechnungen.

Lassen Sie uns zunächst einige Annahmen treffen:

→ Hühnermasse = 2 kg. Dies entspricht ungefähr dem Gewicht eines ganzen rohen Huhns, das Sie im Laden kaufen. Keine Sorge, wenn Ihnen die Nummer nicht gefällt, können Sie sie unten selbst ändern.

→ Ausgangstemperatur = 23 Grad Celsius, Zieltemperatur = 74 Grad Celsius.

→ Die Masse der Handfläche = 200 Gramm (das ist nur eine Schätzung).

→ Wie wäre es mit einer Schlaggeschwindigkeit von 3 Metern pro Sekunde? Beschleunigen wir es ein wenig, sagen wir auf 5 Meter pro Sekunde.

→ Energiekoeffizient = 0,5. Dies ist der Anteil der Energie des Schlags, der in den Körper des Huhns gelangt. Ich verwende das Symbol „f“, um dies darzustellen. Jetzt kann ich die Temperaturänderung des Huhns nach einem Schlag berechnen.

Man kann berechnen, dass der Temperaturanstieg durch jeden Schlag = 1,03855×10-4 Grad Celsius beträgt

Anzahl der benötigten Schläge = 4,91069×105

Dies bedeutet, dass Sie das Huhn 49.000 Mal klopfen müssen, um es durchzugaren, vorausgesetzt, dass Sie es sehr schnell klopfen.

Wenn Sie 13 Stunden und 37 Minuten lang einmal pro Sekunde schlagen, ist das Huhn fast gar. (Denken Sie daran, Ihre Hände abzukühlen; heiße Hände sind nicht gut.)

Berücksichtigt man jedoch die Wärmestrahlung, muss der Energieverlust durch das Flattern mit der Stepan-Boltzmann-Formel berechnet werden. Physik ist so eine mühsame (aber lustige) Sache.

Vielleicht stimmen Sie meiner Annahme nicht zu. Sie können die Werte beliebig verändern und neu berechnen. Ja, die Werte können geändert werden, keine große Sache.

Parker Ormonde schätzte beispielsweise auf Facebook die Masse einer menschlichen Hand auf 400 Gramm und die Geschwindigkeit der Hand auf 11 Meter pro Sekunde. Er rechnete damit, dass 23.034 gewöhnliche Ohrfeigen ausreichen würden. Wenn Sie die Katze mit einem Schlag kochen möchten, muss die Geschwindigkeit des Schlags 1665,65 Meter pro Sekunde erreichen.

Ich schlage dich mit 1,6 Kilometern pro Sekunde und du könntest sterben | knowyourmeme.com

Nachdem das Problem des Kochens eines Huhns mit bloßen Händen gelöst ist, bleiben nur noch drei ungelöste Rätsel übrig:

Wie groß ist die Masse einer menschlichen Hand? Sie können gerne Messungen durchführen, aber tun Sie dabei bitte nichts Böses.

Wie sehr mögen Internetnutzer „unkonventionelle Kochmethoden“?

Wie viel Freizeit haben Physiker?

Von Rhett Allain

Übersetzung: Porco Rosso

Herausgeber: You Shiyou

Titelbild von youtube/Jixcx

Zusammengestellt von: Rhett Allain. (2019). Wie oft muss man ein Huhn schlagen, um es gar zu bekommen? https://www.wired.com/story/how-many-times-do-you-have-to-slap-a-chicken-to-cook-it/Schlägt Hühnchen mit 3275,95 Meilen pro Stunde. (2019). https://knowyourmeme.com/memes/slaps-chicken-at-327595-mph