Hühnchen durch freien Fall garen
Ich hab mich gerade gefragt, aus welcher Höhe man ein Hühnchen (aus dem Supermarkt) abwerfen müsste, damit es gegart (oder gebraten bzw. noch zum Verzehr geeignet) am Boden ankommt?
Ist es möglich das physikalisch zu berechnen?
Grüße Logilos
18 Antworten
LOL
Tolle Frage.
Es geht eigentlich gar nicht, weil ein Hühnchen um durch zu garen ungefähr eine Stunde braucht. Unsere Atmosphäre beginnt in ca. 122 Kilometern Höhe (das ist der Wert, den die NASA für den Wiedereintritt ihrer Shuttle angibt). Ein Hühnchen wiegt sagen wir mal 2 Kilogramm. Wenn man einen 2 Kilo schweren Gegenstand aus 122 Kilometer Höhe fallen lässt, dann benötigt dieser sicher entschieden weniger als eine Stunde um unten anzukommen.
Aber spielen wir das zum Spaß mal theoretisch durch:
Das Hähnchen wird aber eigentlich nicht durch den freien Fall gegart, sondern durch den Eintritt in die Erdatmosphäre und die auftretenden Reibungskräfte. Sprich das Hühnchen müsste beim Eintritt in die Atmosphäre schon eine gewisse Geschwindigkeit haben. Ein Spaceshuttle glüht ja, weil es mit ca. 20.000 km/h in die Atmosphäre eintritt. Würde es einfach mit 0 km/h Anfangsgeschwindigkeit fallen gelassen (theoretisch), dann würde es nicht glühen, weil es durch die Bremswirkung der Reibung gar nicht so schnell werden würde, dass so hohe Reibungskräfte auftreten.
Also einfach abwerfen aus irgendeiner Höhe, wie bei dem Sprung von diesem Österreicher, wird es wohl nicht bringen. Dazu kommt noch, dass man bei diesen Berechnungen berücksichtigen müsste, wie lange es dauert ein gefrorenes Hühnchen zu garen, denn in dieser Höhe ist es extrem kalt.
Ich würde aber tippen, das es so mit 4.000 km/h in die Atmosphäre eintreten müsste. Das wäre 1/5tel der Geschwindigkeit eines Spaceshuttles. Die Temperatur an den Hitzeschilden beträgt beim Spaceshuttle so um die 1.000°C. 1/5 davon wären so ca. 200°C. Genau die Richtige Temperatur um ein Hühnchen zu garen. ;-)
Wenn es allerdings am Boden aufschlägt musst du es erst einmal zusammenkratzen, weil sich die Einzelteile über eine Fläche von mehreren dutzend Metern verteilen dürften.
Bist du dir sicher?
Nicht wirklich. Wie gesagt ist das nur so eine "im Kopf mal überschlagen" Rechnung, die ich zum Spaß mal durchspiele.
Die Oberfläche eines Hühnchens ist viel geringer als die eines Space-Shuttles!
Die Größe der Oberfläche ist ziemlich egal. Es kommt auf die Reibungskräfte an. Ich vermute sogar, dass ein Spaceshuttle eine wesentlich glattere Oberfläche hat als ein Hühnchen und deswegen sogar weniger heiß wird.
Das mit der Umgebungstemperatur verstehe ich nicht. Wenn das Hühnchen gegart aufkommen würde, dann wäre es so um die 100°C heiß. Dazu muss es aber eine Stunde lang mit einer Rakete im Hintern durch unsere Atmosphäre sausen. Dabei muss es eine Geschwindigkeit haben, die genau so hoch ist, dass die Reibungskräfte das Hühnchen 200°C warm werden lassen, weil Hühnchen im Ofen bei 200°C gegart werden.
Mit einfach fallen lassen wird das nichts, wie schon geschrieben.
Das Problem ist, damit das Hühnchen die Reibung aufbauen kann um so heiß zu werden. Müsste man es von einer Ziemlich hohen Höhe abwerfen.
Jetzt das Problem:
1. Dort oben ist eine nur geringe Luftdichte, das heiß wenig Reibung = wenig Hitze
2. Dort oben ist es Kalt. d.h. Das Hühnchen ist eher eingefrohren als gar.
Aber wir könnten ja auch ein bisschen Schwung nehmen wie ein Space Shuttle. Nur da wird das Hühnchen wahrscheinlich von Außen Schwarz sein und von innen Kalt oder eingefroren. Bzw. Die äußere Schicht verkohlt, zefällt, die nächste Schicht verkohlt, zerfällt usw. und zum Schluss hast du davon nichts mehr übrig
Die Lösung:
Du kennst bestimmt die tolle schwarze Schutzschicht von Spaceshuttles? Wir nehmen diese Schutzschicht, bauen in diese Wärmeleiter ein die in das Hühnchen eindringen und bauen an die ISS eine Hühnerkanone die das Hühnchen mit ca. 2000 kmh in die Erdatmosphäre schießt.
Dabei würde das Hühnchen bestimmt heiß genug werden und die Salmonellen abzutöten. Wenn wir nett sein wollen können wir die Hühner auf Afrika schießen und armen Menschen vielleicht so eine Freude machen ( Sofern das die Hühner nix und niemanden kaputt macht oder tötet, Angry Bird mäßig ^^ )
Ob man es berechnen kann, weiss ich nicht.
damit es gegart (oder gebraten bzw. noch zum Verzehr geeignet) am Boden ankommt?
Ein Meteorit, der verglüht ja von aussen nach innen. Damit ein Hünchen im Backofen ganz durch wird, muss es mindestens 45 Minuten einer konstanten Wärme von 200° C ausgesetzt sein. Bei Deinem Huhn wird aber erst einmal die Haut glühen. Dieses Glühen soll also 45 Minuten lang den Kern des Huhns heiss werden lassen. Ich stelle mir vor, dass die Haut vorher verkohlt und dabei abfliegt.
Theoretisch könnte das Huhn ja in einer Kugel aus einem robusten, feuerfesten Material sein. Die Kugel leitet die Wärme ins Innere weiter und dort "hängt" das Huhn und brät. Dabei scheint es mir problematisch, dass die Kugel 45 Minuten lang so in die Atmosphäre eintaucht, dass die Hitze darum herum anhält.
Gemäss Nasa wird das Space Shuttle 1650°C heiss. Das ist zu viel für dein Huhn. Die Dauer vom Wiedereintritt bis zur Landung des Space Shuttle ist ca. 1h.
Wenn Du nun die Hitze (1650°C) so einteilen oder isolieren kannst, dass das Huhn in der Kugel der Backofentemperatur ausgesetzt ist, dann könnte das funktionieren.
Ich finde die Idee so gut, dass man die NASA darum bitten sollte, es durchzuführen. Das würde bestimmt das teuerste Brathuhn aller Zeiten. Vielleicht kann man ja die Mythbusters zu einem Experiment überreden.
Ich hätte gerne einen Schenkel, wenn das Experiment statt findet.
Stimmt, das ist viel nützlicher für die menschheit als jede Marsexpedition ;D
Mal sehen: Das Huhn an sich ist glaube ich tatsächlich zu leicht, um heiß genug zu werden. Unabhängig von der Tatsache, dass jedes Huhn eine individuelle Dichte und eine unterschiedliche Masse hat, kann man maximal hypothetische Mutmaßungen für die erreichte Temperatur treffen. Jedoch gilt nach wie vor: g (Fallbeschleunigung) ist eine Naturkonstante und außerhalb des Vakuums, also innerhalb der Hemisphäre gültig und für jeden Körper gleich. Etwa bei 9,81 m die s ^2 beschleunigt das Huhn außerhalb des Vakuums. Mithilfe der Äquivalenzumformung kann man errechnen, welche v (Geschwindigkeit) das Huhn an der Erdkruste besitzt. Dies führt zu der Schlussfolgerung, dass ein beliebiger Körper mithilfe eines Dynamoähnlichen Energietransformators aus der gleichen Höhe, wie das Huhn, fallengelassen werden kann l, um dann auf der vorhin angesprochenen dynmaoähnlichen Apparatur zu landen. Dieser Vorgang der viel zu teueren Energiegewinnungsform erzeugt ausreichend Energie, um hunderte von gefrorenen Hühnchen zu garen. Doch da greift maal letztlich doch lieber zu der etwas Konventionelleren Methode namens Ofen. Bestimmende Faktoren. die das vorherige Experiment betreffen, sind die Partikel, die innerhalb der Erdatmosphäre das Huhn verlangsamen und führen letztendlich zu der Erkenntnis, dass die Akkuranz verloren geht. Der Zweite und noch viel entscheidendere Faktor ist die Struktur des Huhns, die maßgeblich an der Rotation beteiligt ist. Das Huhn könnte somit 1 oder mehrere Meter an dem errechneten Punkt angelangen. Boah Alter auf nem Handy das alles einzutippen ist sch. egal... Der Geschmack richtet sich, um die kleine Antwort zu resümieren, also vor allem nach dem Gewicht dem Huhn und nicht zu vergessen dem Futter, da das die Stoffwechselaktivität beeinflusst, welche wiederum Impulse freisetzt, die die äußere Erscheinung des Huhns prägen. Die Wissenschaft sollte sich dieser Frage gegebenenfalls ausführlicher widmen, als ich es hier getan habe. Viel Spaß, beim ausrechnen :D
Wenn Du das wirklich au dem Handy getippt hast, glühen deine Finger bestimmt mehr als das mehrfach erwähnte, arme space-chicken.... - WIEHER, köstliche Antworten !!!
Ich bin mir gar nicht sicher, ob es überhaupt möglich ist, den Punkt exakt zu treffen. Für's Garen brauchst Du eine Temperatur von über 40 Grad am Huhn, auch wenn die Außentemperatur klein ist. Wenn Du aus mehr als 250km Höhe kommst (Shuttle-Umlaufbahn) ist offensichtlich gegeben, dass das Huhn stark erwärmt wird. Jedoch ist die Frage, ob das Huhn schnell genug gebremst wird, um nicht zu verglühen.
Du brauchst hierzu genauere Daten über die Dichte- und Temperaturverteilung in der Atmosphäre. Danach ist eine numerische Lösung wahrscheinlich trivial.
Naja - ganz trivial ist es nicht.
Man braucht schon mehrere nichtlineare Differentialgleichungen. Und einige Parameter können nur grob geschätzt werden - zB die Umströmungsparameter im Uberschallbereich ;-)
Bist du dir sicher? Die Oberfläche eines Hühnchens ist viel geringer als die eines Space-Shuttles!
Angenommen es hat 2000stel der Oberfläche des Space-Shuttles, wäre die Temperatur des Hühnchens beim Aufprallen auf den Boden die aktuelle Umgebungstemperatur + 0,1°C. Oder etwa nicht?