햄버거 여러 개를 빨리 만들어야 하는 상황. 이때 패티를 몇 번 뒤집어야 할까요. 그 답을 수학을 이용해 찾은 연구 결과가 국제 학술지인 '피지카 디' 6월 17일자에 실렸습니다.
장 뤽 티포 미국 위스콘신대 매디슨 수학과 교수는 수학 모형을 통해 햄버거를 빨리 만들려면 패티를 4번 뒤집어야 한다는 연구 결과를 발표했습니다. 이 모형을 만들기 위해 다음과 같은 몇 가지 가정을 했어요.
△패티는 두께가 1cm고, 넓이가 무한하다. △그릴과 맞닿은 패티의 면은 200도의 열에 노출되며 윗면은 25도인 공기에 놓인다. △열은 동일한 속도로 패티의 모든 부분을 통해 위쪽으로 이동한다. △패티의 온도가 70도가 되면 익은 것으로 본다.
이렇게 만든 모형을 통해 계산한 결과 패티를 한 번만 뒤집어 다 익히려면 80초가 걸렸어요. 반면 6초에서 11초마다 한번씩 총 4번 뒤집는 경우 조리 시간은 69초로 뚝 떨어졌습니다. 티포 교수는 최대 4번 뒤집을 때까지는 이렇게 조리 시간이 급격히 감소한다는 것을 발견했어요. 그런데 5번 이상 뒤집을 때부터는 4번 뒤집을 때와 조리 시간이 크게 달라지지 않았습니다. 더 짧은 간격으로 20번 뒤집으면 4번 뒤집는 조리 시간에서 1, 2초만 줄어들 뿐이었어요.
티포 교수는 “패티를 5번 이상 뒤집는 것은 조리 시간을 줄이는 데 큰 도움이 안 된다”면서, “이 수학 모형이 정확한 햄버거 조리 시간을 알려주지는 않지만, 조리 과정에 대한 통찰력을 제공할 것”이라고 말했어요.
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