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如何徒手做熟一只鸡?连续拍打鸡身13小时37分钟

作为人类的好朋友,鸡在我们的餐桌上意义重大。怎么做鸡也是一门学问,emmmm,我是说怎么“做”鸡。常见的做法有油炸、煨汤、烧烤……这些你可能都见识过了,但你想过怎么通过朝一只鸡扇巴掌来把它弄熟吗?

2019年情人节那天,有个叫“水生植物先生”(MrWaterplant)的id,在reddit论坛上就提了这么一个问题——“既然动能可以转化为热能,那么我能通过朝一只鸡扇巴掌来把它弄熟吗?”


看到这种提问,你很自然地会升起疑问,朋友你为什么要在情人节思考这种问题?你到底跟鸡有多大仇?以及,这种事情真的可能吗?

发出怒吼:“鸡可杀!不可辱!”| kinja-img.com


说起来,这个看上去很像段子的问题其实是道不错的物理学题目。


此前网上也有过一些类似的疑问,比如兰德尔·门罗创作的网络漫画xkcd回答过“牛排从多高的地方掉下来,能在掉到地面时正好被烤熟?”算出来的结果是,250千米处可能是最佳高度,能得到一块半生不熟的牛排。低于250千米,牛排更生。高于250千米,会进入弹道导弹的“剥蚀区”,牛排会被烤焦并解体。


天外飞牛排 | xkcd


类似的问题还有“一只冷冻火鸡从多高的地方掉下来,能在掉到地面时正好被烤熟?”这个问题我恰好在2010年时计算过,结论是14.2千米的高度或许就能行。


你可以看到这两个结果差得挺远,但估算本来就有误差嘛。无论如何,让我们来研究研究这个掌掴鸡肉的物理学问题。


烹饪就是加热


比如你想烹饪一只鸡,你可以把它烤熟、炸熟、煮熟,还可以用微波炉把它弄熟。重点是你要把这只鸡从室温加热到74摄氏度。


把鸡弄熟有两个好处。第一,熟的肉类更方便人类消化,我们从熟肉中摄取的卡路里也比生肉多。第二,在74摄氏度上,鸡身上的有害细菌多半都被杀死了。所以说,别吃生鸡。


虽然弄熟的鸡不光是温度较高的生鸡肉,但我还是假定它就是吧。烹饪对鸡造如何治疗继发性癫痫疾病成的变化不仅是改变了它的温度,但这一点我们也暂且忽略不计。我们关心的问题,是需要多少能量才能改变鸡的温度?要回答这个问题,我们来看看热能的改变。


热能的多少不仅取决于温度的变化,还要看物体的质量和类型。写成公式就是这样的:热能变化=质量×比热容×温度变化。



在这条公式中,ΔT指的是温度的变化,C是比热容。


“比热容”C是个什么东西?我举一个例子来说明:假设我要加热相同质量的钢材和泡沫塑料。钢材和泡沫塑料的原始温度相同,但加热钢材需要更多能量,因为钢的比热容是0.49 J/(g•°C)——这个单位读作焦耳每克摄氏度,而泡沫塑料的比热容只有0.3 J/(g•°C)。


那鸡又怎么样呢?一只鸡的比热容是多少?这个数值我不知道,只能靠猜,就用水的数值4.186J/(g•°C)代替吧(水的比热容是很高的)。或者我也可以用一种和鸡类似的东西。用火鸡怎么样?火鸡和鸡差不多对吧?我正巧也测量过火鸡的比热容。


下面是测定火鸡比热容的方法:


取火鸡一只(事先要知道它的质量和初始温度)。


把它和一些热水放进一只隔热的盒子里。


过一段时间测量水和火鸡的温度。


因为我知道水的比热容,所以可以用水温降低了多少来算出火鸡热能的增加。下面是一张变温曲线图(证明我真的算过)。



我从计算中得出火鸡的比热容是6.018J/(g•°C)。没想到它居然比水还高。




能量守恒:从巴掌到热能


假设鸡和火鸡相似,我就能算出把鸡弄熟所需的热能变化了。可这些热北京癫痫病医院排名能又从哪里来呢?没错,从一只手掌的拍打中来。


那么一记掌掴能提供多少能量?假设你手掌的质量是mh,手掌移动的速度是v,那么一记掌掴的动能K就是:



当手掌击中鸡身时,手掌就会停下。这时它的动能为零,所以它之前的动能一定去了什么地方。这些动能大概有大部分都变成了鸡肉增加的热能——以及手掌增加的热能!也就是说,要把火鸡弄熟,你也得把自己的手掌一并弄熟。不过我们暂时不要担心手掌,只要估计它的能量有一半进入了鸡身,一半留在了手掌就行了。


所以到底要拍多少下?



打得足够多的话,这只鸡不但会死,而且会熟 | knowyourmeme.com


主要概念已经有了,现在只欠计算。


我们先来设定几个初始的假设:


→ 鸡的质量=2千克。你在店里买到一整只生鸡大概就这么重。别担心,如果你不喜欢这个数字,你可以在下面自己改掉。


→初始温度=23摄氏度,目标温度=74摄氏度。


→手掌的质量=200克(此处纯属瞎猜)。


→掌掴的速度=3米每秒怎么样?还是加快一点,算它5米每秒吧。


→能量系数=0.5。这是掌掴产生的能量进入鸡身的比例。我用符号“f”来表示。


现在我可以计算鸡在一次掌掴后的温度变化了。



计算可得,


每巴掌造成的升温 = 1.03855×10-4摄氏度


需要的巴掌数 = 4.91069×105


这说的是,你要拍打49000下才能把鸡拍熟,前提是拍打的速度要很快。


假如你一秒拍一巴掌,连续打上13小时37分钟,鸡就差不多熟了。(记得采取一些措施给你的手掌降温,毕竟手掌熟了可不太好。)


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但如果把热辐射也进算在内的话,拍打中损失的能量要用斯特潘-玻尔兹曼公式计算。物理学就是这么麻烦(但很有趣)。


也许你不同意我的假设。你可以随意改变数值并重新计算。是的,数值是可以变的,没什么大不了。


比如说,脸书网上的Parker Ormonde就把人的手掌质量估算为400克,巴掌的速度估算为11米每秒。他算出来的结果就是,普通的巴掌扇23034下就差不多了。如果要一巴掌扇熟的话,巴掌速度要达到1665.65米/秒。

我这秒速1.6千米的一巴掌下去,你可能会熟 | knowyourmeme.com


解决了徒手煮鸡难题后,现在只剩下三个未解之谜——


人类手掌的质量到底是多少?欢迎测定,但别搞出不好的事情。


网友们到底有多喜欢“非常规烹饪法”?


物理学家们到底有多闲?


作者:Rhett Allain<怎么减少羊角风带来的伤害呢?/p>

翻译:红猪

编辑:游识猷

题图来自youtube/Jixcx

编译来源:

Rhett Allain. (2019). How Many Times Do You Have to Slap a Chicken to Cook It? https://www.wired.com/story/how-many-times-do-you-have-to-slap-a-chicken-to-cook-it/

Slaps Chicken at 3275.95 MPH. (2019). https://knowyourmeme.com/memes/slaps-chicken-at-327595-mph


一个AI

鸡熟了,你的手也废了

译文来自果壳,未经授权不得转载。如有需要,请联系(欢迎转发到朋友圈~)


果壳

ID:Guokr42

整天不知道在科普些啥玩意儿的果壳

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