素手で鶏肉を調理するにはどうすればいいですか?鶏肉を13時間37分連続で叩く

人類の良き友人として、鶏は私たちの食卓で大きな意味を持っています。鶏肉の調理方法も科学です。つまり、鶏肉を「調理」する方法です。一般的な調理法としては、揚げる、煮込む、焼くなどがありますが、鶏肉を叩いて調理する方法について考えたことがありますか?

2019年のバレンタインデーに、「MrWaterplant」というIDがredditフォーラムで質問しました。「運動エネルギーは熱エネルギーに変換できるので、鶏肉を叩くことで調理できますか？」

このような質問を見ると、当然、バレンタインデーになぜこのような質問を考えているのかと疑問に思うでしょう。あなたは鶏に対してどれくらい憎しみを持っていますか？そして、これは本当に可能なのでしょうか?

実は、この冗談のような質問は、実は良い物理学の質問なのです。

以前にもインターネット上で同様の質問がいくつかありました。たとえば、ランドール・モンローが作成したオンライン コミック xkcd は、「ステーキを地面に着いたときに完全に火が通っているようにするには、どのくらいの高さから落とさなければならないか」という質問に答えています。その結果、ミディアムレアのステーキを作るには250キロメートルが最適な高度かもしれないということが判明した。 250 km 未満では、ステーキはより生になります。高度250キロメートルを超えると、弾道ミサイルの「侵食地帯」に入り、ステーキは焦げて崩れてしまいます。

同様の質問として、「冷凍七面鳥を地面に着くまでに調理するには、どのくらいの高さから落とさなければならないか？」というものがあります。私はたまたま 2010 年にこの問題を計算し、高さ 14.2 キロメートルで十分かもしれないという結論に達しました。

2 つの結果がかなり異なっていることがわかりますが、推定値には常に誤差が伴います。とにかく、鶏を叩くことの物理的性質を見てみましょう。

調理は加熱である

たとえば、鶏肉を調理したい場合は、ローストしたり、揚げたり、茹でたり、さらには電子レンジで調理することもできます。ポイントは、この鶏肉を室温から 74 度まで加熱することです。

鶏肉を調理することには2つの利点があります。まず、調理した肉は人間にとって消化しやすいため、生の肉よりも調理した肉からより多くのカロリーを摂取します。第二に、74℃で鶏肉に付着した有害な細菌のほとんどが死滅します。だから、生の鶏肉を食べないでください。

調理済みの鶏肉は単に高温で調理された生の鶏肉ではありませんが、私はそうであると仮定します。調理すると、鶏肉は温度を変えるだけでなく、さまざまな変化を起こしますが、今はそれを無視しましょう。私たちが懸念しているのは、鶏の体温を変えるのにどれだけのエネルギーが必要かということです。この質問に答えるために、熱エネルギーの変化を見てみましょう。

熱エネルギーの量は温度の変化だけでなく、物体の質量や種類によっても異なります。式で表すと、熱エネルギーの変化 = 質量 × 比熱容量 × 温度変化 となります。

この式では、ΔT は温度の変化を表し、C は比熱容量を表します。

「比熱容量」Cとは何ですか？例を挙げてみましょう。同じ質量の鋼鉄と発泡プラスチックを加熱したいとします。鋼とフォームの初期温度は同じですが、鋼の比熱容量は 0.49 J/(g•°C) (ジュール/グラム/摂氏度で表す単位) であるのに対し、フォームの比熱容量はわずか 0.3 J/(g•°C) であるため、鋼を加熱するにはより多くのエネルギーが必要です。

鶏肉はどうですか？鶏の比熱容量はどれくらいですか？この値は分からないので、推測することしかできません。代わりに水の値 4.186J/(g•°C) を使用しましょう (水の比熱容量は非常に高いです)。または、鶏肉を使った似たようなものを使うこともできます。七面鳥を使うのはいかがでしょうか？七面鳥は鶏肉によく似ていますよね？私はたまたま七面鳥の比熱容量も測定したことがあります。

七面鳥の比熱容量を決定する方法は次のとおりです。

七面鳥を用意する（事前にその質量と初期温度を知っておく必要があります）

保温箱に熱湯とともに入れてください。

しばらくしたら、水と七面鳥の温度を測ります。

水の比熱容量がわかっているので、水温の低下を利用して七面鳥の熱エネルギーの増加を計算できます。以下は温度曲線グラフです（私が実際に計算を行ったことを証明します）。

計算の結果、七面鳥の比熱容量は 6.018 J/(g•°C) であることがわかりました。水面より高くなるとは思っていませんでした。

エネルギーの保存: 叩くことから熱まで

鶏肉と七面鳥は似ていると仮定すると、鶏肉を調理するために必要な熱エネルギーの変化を計算できます。しかし、この熱エネルギーはどこから来るのでしょうか?そうです、手を叩くことからです。

では、平手打ちはどれくらいのエネルギーを与えるのでしょうか?手の質量が mh、手の速度が v であると仮定すると、平手打ちの運動エネルギー K は次のようになります。

手のひらが鶏に当たると、手のひらは止まります。この時点で運動エネルギーはゼロなので、以前の運動エネルギーはどこかに消えてしまったはずです。おそらく、この運動エネルギーのほとんどは、鶏の熱エネルギーの増加、そして手のひらの熱エネルギーの増加に変換されます。つまり、七面鳥を調理するには、自分の手も調理しなければならないのです。しかし、今は手のひらについては心配しないようにしましょう。エネルギーの半分は鶏の体内に入り、残りの半分は手のひらに残ると見積もってください。

では、何枚撮ればよいのでしょうか?

鶏を十分に殴ると、死ぬだけでなく調理されてしまいます。 |翻訳者

基本的な概念は整っており、あとは計算だけです。

いくつかの初期仮定を立ててみましょう:

→ 鶏肉の質量 = 2kg。これは、お店で買う生の鶏肉一羽とほぼ同じ重さです。心配しないでください。番号が気に入らない場合は、以下で自分で変更できます。

→ 初期温度 = 23℃、目標温度 = 74℃。

→ 手のひらの質量 = 200グラム（これは単なる推測です）。

→ 叩く速度＝毎秒3メートルはどうでしょうか？少しスピードを上げて、例えば秒速5メートルにしてみましょう。

→ エネルギー係数 = 0.5。これは、鶏の体内に入る平手打ちのエネルギーの割合です。これを表すために記号「f」を使用します。これで、鶏肉を叩いた後の温度変化を計算できるようになりました。

1回の叩きによる温度上昇は1.03855×10-4℃と計算できる。

必要な叩く回数 = 4.91069×105

つまり、鶏肉に火を通すには、非常に素早く叩いたとしても、49,000 回叩かなければならないということです。

13時間37分の間、1秒に1回叩くと、鶏肉はほぼ火が通るでしょう。 （手を冷やすための対策を忘れないでください。焼けた手は良くありません。）

しかし、熱放射を考慮すると、羽ばたきで失われるエネルギーはステパン・ボルツマンの式を使用して計算する必要があります。物理学というのは、とても面倒な（でも楽しい）ものです。

おそらくあなたは私の仮定に同意しないかもしれません。自由に値を変更して再計算することができます。はい、値は変更できますが、大した問題ではありません。

たとえば、Facebook の Parker Ormonde 氏は、人間の手の質量は 400 グラム、手の速度は毎秒 11 メートルであると推定しました。彼は、普通の平手打ちを23,034回すれば十分だと計算した。猫を一撃で焼き尽くしたい場合、一撃の速度は毎秒1665.65メートルに達しなければなりません。

秒速 1.6 キロメートルで叩いたら死ぬかもしれない |翻訳者

鶏肉を素手で調理するという問題を解決した後、未解決の謎は 3 つだけ残ります。

人間の手の質量はどれくらいですか？測定は大歓迎ですが、悪いことはしないでください。

ネットユーザーは「型破りな調理法」をどれくらい好きなのか？

物理学者にはどれくらいの自由時間がありますか?

レット・アラン著

翻訳: 紅の豚

編集者：ユウ・シヨウ

タイトル画像はyoutube/Jixcxより

出典: Rhett Allain。 （2019年）。鶏肉を調理するには何回叩かなければならないのでしょうか? https://www.wired.com/story/how-many-times-do-you-have-to-slap-a-chicken-to-cook-it/ 時速 3275.95 マイルでチキンを叩く。 （2019年）。 https://knowyourmeme.com/memes/slaps-chicken-at-327595-mph