표토쿠킹 원리, 열 계산 모르는 갤럼 은근 많길래 설명함

먼저 이걸 알아봐야함. 중고등학교 과학시간이였나에 배우긴 할텐데 그리 어렵진 않고 풀어썼으니 한번 보셈 안보면 아래 내용 이해 못함

산소미포함의 물질에는 현실에도 존재하는 (절대온도) / (비열) / (열량) 이 있음.

절대온도(T)는 한번쯤 들어본 절대영도(모든 물질의 운동이 완전히 멈추는 온도) 를 0도로 잡은 온도임.

섭씨, 화씨처럼 다른 단위라고 생각하고 디버그 모드에서 2000도 짜리 온도를 선택하면 1726도같은 지랄맞은 온도 나오는게 그 온도는 절대온도 기준이라 그럼.

절대온도 계산법은 쉬움. 그냥 섭씨에서 약 273도 빼면 절대온도고 절대온도에서 약 273도 더하면 섭씨온도라고 생각하셈. 단위는 켈빈(k)

비열(C)은 단위질량(ex: 1g, 1kg ...) 의 물체를 1도(보편적으로) 만큼 상승시키는데 필요한 열의 양을 말함.

현실에서는 물 1g을 가열하는데 필요한 열량을 1cal 로 잡고(니들이 아는 음식 열량의 칼로리랑 같은 단위) 물의 비열을 1cal/g℃ 으로 잡아둠.

그런데 산미포에서는 DTU, kDTU 라는 이상한 단위를 사용해서 물의 비열이 4.179 DTU/g℃임.

열량(Q)은 그 물질이 가진 에너지를 뜻함. 쉽게 말하면 말 그대로 '열'의 '양'

열량은 절대온도로 계산해서 -273℃ 온도의 물체는 0k 이므로 열량도 0임. 여기서 가장 중요한 공식이 나옴.

열량(Q) = 비열(C) * 질량(M) * 절대온도(T) 임.

예를 들어서 현실에서는 물 30kg 이 30도의 온도를 가질때의 열량은 아래처럼 구하면 됨.

절대온도로 바꾸기) 30 ℃=(273+30) k=303 k

곱하기) 열량(Q) = 1 cal/g℃ * 30 kg * 303 k

따라서 열량은 9,090 cal (=9.09 kcal) 임.

산미포에서 적용되는걸로 바꿔보면

열량(Q) = 4.179 DTU/g℃ * 30kg(=30,000g) * 303 k

따라서 열량은 379,871,100 DTU (=37,987.11 kDTU) 임.

그리고 냉각할때 드는 열량은 간단히 (현재 물질의 열량) - (목표 물질의 열량) 하면 됨.

예를들어 물 30kg 을 30도에서 10도로 떨어뜨리고 싶으면

37,987.11 kDTU - 35,479.71 kDTU = 2,507.4 kDTU, 즉 2507.4 kDTU 만큼의 열을 냉각하는거임.

(이걸 나는 큐는 시멘트로 외웠다.. 쓸데없이 이딴데나 쓰는 인생)

여기까지가 기본 공식임. 연습하고 싶은 사람들을 위해 맨 아래 예시랑 답지 놔드리겠음.

헷갈리는 사람은 맨 아래 가서 먼저 보고 오셈

표토쿠킹의 원리)

일단 산소미포함에서는 물질이 상변할때 비열이 변하는 물질이 몇개 있음.

예를 들어서 퇴적암의 비열이 0.2 인데 녹아서 마그마가 되면 1.0이 됨.

이때 총 열량을 계산해보면 온도랑 질량은 동일한데 비열만 늘어남. 즉, 총 열량이 갑자기 불어난거임.

이 차이를 현실적으로 구현이 쉬운 것들중에서 그 차이가 가장 큰게 바로 표토임. 표토는 비열이 0.2 인데 마그마가 되면 1.0이 되고 녹는점도 마그마의 식는점과 동일해서 역류열 이런거 뭐 빌드 구현이 용이하다고 해야하나.. 여튼 그럼. 컨베이어에 20kg의 표토를 넣고 가열한다고 계산해보면 아래랑 같은 결과가 됨.

표토 비열은 0.2, 마그마 비열은 1.0 에 마그마로 바뀌는데 임계점에서 2도를 추가로 넘어야 하니 1412도 에서 20kg의 표토가 20kg의 마그마로 바뀔때 총 열량은 20(kg)x0.2(DTU/g℃)x(1,412+273)(k)=6,740(kDTU) 에서 20(kg)x1.0(DTU/g℃)x(1,412+273)(k)=33,700(kDTU) 으로 5배가 됨.

따라서, 이론적으로 표토 10kg 을 녹여서 마그마 10kg을 만들면, 그거로 표토한테 다시 열교환 시키면 10kg의 표토의 열을 50kg의 표토로 동일하게 전달할수 있는거임. 즉 열 복사장치 탄생.

그리고 표토 쿠킹을 통해 생긴 마그마는 굳으면 화성암이 되고 이건 아주 훌룡한 건설 자재 중의 하나임. 때문에 바닐라에선 하늘에 똥물 쓰나미처럼 쏟아지는 시뻘건금속형불똥개쓰레기 덩어리들을 돌 수급원으로도 사용이 가능하고 화성암을 시키는 과정에서 추가적인 전력 생산이 가능함. 심지어 이때 역류열을 사용하면 전기를 최대한 많이 뽑아먹을 수 있음. 이와 같은 이유가 표토쿠킹을 사용하는 이유임.

열량 계산 연습)

(1) 알루미늄 300kg이 612도 일때의 열량

(단, 알루미늄의 비열은 0.910 DTU/g℃)

(2) 철 10kg이 -32도 일때의 열량
(단, 철의 비열은 0.449 DTU/g℃)

(3) 마그마 1700kg이 1727도 일때의 열량
(단, 마그마의 비열은 1.000 DTU/g℃)

(4) 마그마 1700kg 을 1427도 에서 1727도 까지 가열할때 추가해야할 열량

(단, 마그마의 비열은 1.000 DTU/g℃)

(5) 산소 130kg 을 136도 에서 -185도 까지 냉각할때 제거해야할 열량|
(단, 산소의 비열은 1.005 DTU/g℃)



























































답지)

(1) 열량(Q) = 0.910 DTU/g℃ * 300kg * 885 k

∴ 241,605 kDTU

(2) 열량(Q) = 0.449 DTU/g℃ * 10kg * 241 k

∴ 1,082.09 kDTU

(3) 열량(Q) = 1.000 DTU/g℃ * 1700kg * 2000 k

∴ 3,400,000 kDTU

(4) (3)의 결과에서 현재 물질의 열량을 빼면 됨. 현재 물질의 열량(Q) = 1.000 DTU/g℃ * 1700kg * 1700 k

∴ 3,400,000 kDTU - 2,890,000 kDTU = 510,000 kDTU

(5) 다른 풀이 방법 ) 열량(Q) = 1.005 DTU/g℃ * 130kg * {(273+136)-(273-185)} k

∴ 41,938.65 kDTU