热能转化为动能的消失(动能可以转化为热能，所以无需加热也能把食物打熟？还真有可能)

Posted 2023-06-02

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热能转化为动能的消失(动能可以转化为热能，所以无需加热也能把食物打熟？还真有可能)

如果我们很饿，手边只有一块生肉，却找不到任何热源，那么该怎么办呢？吃生肉？还有另外一个办法，那就是把肉打熟。

这听起来好像有些不着边际，因为从没有听说过有人用打击的方式把一块生肉变为一块熟肉，但这又是一个十分有趣的问题，因为从理论上来讲，这似乎又可以办得到，毕竟动能是可以转化为热能的。既然理论上存在可能性，那么我们就可以进入下一个问题了，那就是到底需要打多少次才能够把一块肉打熟？此时我们就要把热能公式搬出来了，即增加的热能=肉的质量x比热容x变化的温度。想要将一生肉变成熟肉，怎么也得80度，所以这里变化的温度就可以设定为80度，但比热容却是一个难以获得的数据。

何为比热容？简单来讲就是1千克物质的温度升高1开尔文所需要的热量，其单位为焦耳每千克摄氏度，即J/(kg·℃）。

不同的物质，温度升高所需要的热量是不同的，而且可能是差别很大的，比如水的比热容就是4200J/(kg·℃），,空气的比热容则是1030J/(kg·℃），而氢气的比热容则高达14000J/(kg·℃）。不同物质的比热容不同，同一种物质在不同的条件之下，比热容也是不同的，比如刚才所说的液态水的比热容为4200J/(kg·℃），但如果将其置于300x10∧5P的压力环境下，它的比热容则会下降到4100J/(kg·℃）以下。

像水和空气这些物质的比热容数据是可查的，而肉的比热容数据则无法直接获得，而且不同的肉的比热容也存在着较大的差异，所以想要获得一块肉的比热容数据只能通过实验。

物质的比热容实验还是比较简单的，我们只需将一块肉放置在温度已知的热水之中，然后水的温度会下降，肉的温度会上升，之后只需要测定肉温度增加的数值，就可以计算出它的比热容了。有了比热容之后就可以带入到热能公式之中求得将一块生肉变为熟肉到底需要增加多少热能了，最后就可以计算所需的动能，然后就知道要打多少次才能把一块肉打熟了。

如此有趣的问题，自然已经有人进行过计算，根据一位名为瑞德·阿兰的物理学教授所给出的数据，如果用手拍，将一只2千克重的生鸡加热到74摄氏度大概需要超过49万个巴掌。

不过这个数据是纯理论性质的，在现实之中如果真要把一只鸡拍熟，需要的巴掌远比这个数字要多，为什么呢？因为要将一只鸡弄熟，需要持续的热量，并不是只要将其加热到70多度就可以了，所以在拍完49万个巴掌之后，还要继续拍，以便让鸡肉保持持续性的高温。另一方面，在击打的过程中，肉不仅会吸收热量，还会丧失热量，如果算上流失的热量，那么巴掌的数量可能就要提升到百万以上了。

虽然有了理论，但实践才是检验真理的唯一标准，如果没有亲眼看到一块肉被打熟，大多数人肯定还是会觉得这太不可思议了，于是就真的有人做了这样的实验。

一位名为路易斯·魏斯的国外小哥就亲手打造了一个“打肉机”，并将其命名为“打肉机9000”，这个东西由一个木头手臂和一个电机系统组成，第一次实验就验证了击打的确能够使鸡肉升温，不过温度只升高了16℃，于是他又再次打造了一个更为强大的打肉机，不过实验仍旧没有成功，因为鸡肉被打烂了。这就是现实中的另一个问题了，动能虽然可以转化为热能，但动能也能让食物灰飞烟灭。

最后一次，路易斯·魏斯将鸡肉放置在了一个由气凝胶绝缘材料所打造的超薄容器中，再次开始了击打，最终将鸡肉加热到了55℃，而加热到这个温度一共击打了135000次。

虽然最后仍然没有能够通过击打的方式把肉弄熟，但却足以证明理论的正确性，因为鸡肉的确升温了，如果继续下去，相信最终鸡肉是会熟的。我们现在知道了，击打的确能够把生肉变成熟肉，但我们千万不要试图用手去把一块肉拍熟，因为力是相互的，能量是守恒的，所以用手来进行这样的实验，最终只有两个结果，第一个是实验失败，肉没能被打熟，另一个是实验成功，肉熟了，与此同时，手也熟了。