Forum: Offtopic Schweinebratensimulation


von Eddy C. (chrisi)


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Hallo Gemeinde,

Rechtzeitig vor Karfreitag (...) ist in der Abteilung eine Diskussion 
entbrannt, wie man die Garzeit eines Schweinebraten theoretisch 
bestimmen könnte.

Der Ansatz: Bei bekannter Geometrie, Wärmeleitwert und Wärmekapazität 
sollte es möglich sein, die Temperaturantwort im Kern des Schweinebraten 
auf eine Temperaturänderung außerhalb (z.B. Sprung von Raumtemperatur 
auf 200 °C) zu errechnen.

Die einfachste denkbare Geometrie ist eine Kugel, weitere wären Würfel 
oder gar Quader.

Als Material wäre zunächst Wasser anzunehmen.

Wie geht die Rechnung weiter? Wie kann man die Geometrie passend in eine 
Formel umsetzen?

von Rick M. (rick-nrw)


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Schweinebraten zu Karfreitag geht gar nicht!

Welche Konsistenz hat der Schweinebraten, Fett und Wasseranteil, 
Rollbraten, ... ?

von Paul B. (paul_baumann)


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Eddy Current schrieb:
> Die einfachste denkbare Geometrie ist eine Kugel, weitere wären Würfel
> oder gar Quader.

Etwa so?
http://img.posterlounge.de/images/wbig/michaela-heimlich-kugeltier-schwein-187646.jpg

MfG Paul

von IncreasingVoltage .. (increasingvoltage)


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Da gibt es eine Formel für. Ich habe aber keine Ahnung, wer die mal 
gemacht hat. Ich glaube das war auch ein Beitrag auf N24, bei der ein 
amerikanischer Physiker den Versuch durchgeführt hat.

von Michael B. (alter_mann)


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IncreasingVoltage .. schrieb:
> Ich glaube das war auch ein Beitrag auf N24, bei der ein
> amerikanischer Physiker den Versuch durchgeführt hat.

Das läßt sich dann aber nicht so einfach auf EU-Norm-Schweinefleisch 
übertragen. Und wieder anders verhält sich das bei Fleisch von einer 
Öko-Sau.

von Uhu U. (uhu)


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Michael Bauer schrieb:
> Das läßt sich dann aber nicht so einfach auf EU-Norm-Schweinefleisch
> übertragen.

Klar, in Amiland hamse Zoll-Schweine.

von Paul B. (paul_baumann)


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Uhu Uhuhu schrieb:
> Klar, in Amiland hamse Zoll-Schweine.

Das interessiert keine Sau.
;-)

MfG Paul

von Timm T. (Gast)


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Eddy Current schrieb:
> z.B. Sprung von Raumtemperatur
> auf 200 °C) zu errechnen.
...
> Als Material wäre zunächst Wasser anzunehmen.

Was fällt Dir hierbei auf?

Die Simulation dürfte ergeben, dass Dein Schwein bei 200°C das 20fache 
Volumen einnimmt.

von IncreasingVoltage .. (increasingvoltage)


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Michael Bauer schrieb:
> Das läßt sich dann aber nicht so einfach auf EU-Norm-Schweinefleisch
> übertragen. Und wieder anders verhält sich das bei Fleisch von einer
> Öko-Sau.

Da ändert man ein paar Variablen um die Gartemperatur im Inneren des 
Tieres zu erreichen und fertig. Ist zwar wohl ne menge Try&Error aber 
irgendwann hat man es raus.

von Kara B. (Firma: ...) (karabenemsi)


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>Die Simulation dürfte ergeben, dass Dein Schwein bei 200°C das 20fache
>Volumen einnimmt

Hättest du dafür einen Rechenweg? Der Übergang flüssig-dampfförmig 
dürfte einen Volumenzuwachs deutlich über Faktor 20 haben.

20fache Ausdehnung bei thermischer Expansion von flüssigem Wasser halte 
ich für übertrieben.

von Richard H. (richard_h27)


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IncreasingVoltage .. schrieb:
> Da gibt es eine Formel für. Ich habe aber keine Ahnung, wer die mal
> gemacht hat. Ich glaube das war auch ein Beitrag auf N24, bei der ein
> amerikanischer Physiker den Versuch durchgeführt hat.

Mir ist eine Gänsebratenformel von eine österreichischen Physiker namens 
Werner Gruber bekannt. Zu finden auf YouTube.

Grüße
Richard

von P. M. (o-o)


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Kann man den Schweinebraten als Körper mit isotropem, konstanten, 
homogenen Wärmeleitkoeffizient modulieren, der in seinem Innersten 
einfach über eine bestimmte Zeit mindestens eine bestimmte Temperatur 
haben muss und gleichzeitig eine bestimmte Temperatur nirgendwo länger 
als eine gewisse Zeit überschreiten darf?

Dann ist es eine relativ einfache Übungungsaufgabe, 3. Semester, 
partielle Differentialgleichungen. Das sollte einfach mit Matlab oder 
sogar Excel simulierbar sein.

von Karl H. (kbuchegg)


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Ich würde über meinen Lieblingsansatz gehen: zellulare Automaten. In 
diesem Fall natürlich in 3D.
Wenn die Energieübertragung von einer Zelle zu den Nachbarzellen erst 
mal korrekt modelliert ist, und das auch noch für unterschiedliche 
Materialen, dann bleibt eigentlich nur noch der aufwendigste Teil übrig: 
die Verifikation der Ergebnisse. :-)

von Robert L. (lrlr)


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ich mach braten generell nur Niedertemperatur, dann ist es egal, wenn es 
mal 1 Stunden länger oder kürzer dauert...

und wenns (viel) zu schnell/langsam geht, kann man zwischendurch 
nachjustieren..

(ein Hauptproblem bei der Brechung ist übrigens das Wasser im Braten, 
welches beim Übergang von Flüssig nach Gasförmig (extrem) viel Wärme 
aufnimmt) nennt sich Umgangssprachlich "Plateau-Phase"

von P. M. (o-o)


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Robert L. schrieb:
> (ein Hauptproblem bei der Brechung ist übrigens das Wasser im Braten,
> welches beim Übergang von Flüssig nach Gasförmig (extrem) viel Wärme
> aufnimmt) nennt sich Umgangssprachlich "Plateau-Phase"

Solcherlei Effekte würde ich auch als grösste Schwierigkeit betrachten. 
Denn wie gesagt, in einem homogenen, isotropen, konstanten Körper ist 
die Berechnung der Wärmeleitung wirklich keine Sache. Für die Kugel 
kriegt man das sogar noch analytisch hin, abgebrühte Kampfrechner sogar 
für den Quader.

von Stefan M. (derwisch)


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Uhu Uhuhu schrieb:
> Klar, in Amiland hamse Zoll-Schweine.

Die haben wir hier auch.
Man muss nur mal was teures in China bestellen... ;-)

von H.Joachim S. (crazyhorse)


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Es geht doch nichts über Erfahrung :-), schon nach ein paar Jahren 
schlägt man jedes Modell :-)
Problem ist nur, wenn der biologische DRAM zu selten aufgefrischt wird, 
dann gibts Rückschläge.
Ich habe übrigens das Gefühl, dass sich meine persönliche notendige 
Refreshzeit verkürzt hat. Ob das nun ein echtes Speicherproblem ist oder 
was mit der Relativität der Zeit zu tun hat weiss ich nicht. Befürchte 
aber ersteres.

von Mani W. (e-doc)


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Eddy Current schrieb:
> Der Ansatz: Bei bekannter Geometrie, Wärmeleitwert und Wärmekapazität
> sollte es möglich sein, die Temperaturantwort im Kern des Schweinebraten
> auf eine Temperaturänderung außerhalb (z.B. Sprung von Raumtemperatur
> auf 200 °C) zu errechnen.

Dazu wäre Dr. Werner Gruber (Science Busters) der beste Ansprechpartner!

von Jörg E. (jackfritt)


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http://sauerbraten.org
Simuliert zumindest schonmal ?

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