Wie viel Zerstörung könnte mit den chemischen und atomaren Energien in 30.000 humanoiden Körpern angerichtet werden?

Diese Frage knüpft an eine vorherige Frage an:

Katastrophales Ereignis, das zu einer Region aus Glas führte?

In diesem Szenario haben Sie zwei Armeen mit einer Gesamtstärke von etwa 30.000 Mann.

Magier auf beiden Seiten wirken einen rituellen Zauber, der sich von den Armeen ernährt, um ihre Feinde zu zerstören (sie wirken gleichzeitig, es ist im Wesentlichen derselbe Zauber mit mehreren Zauberern).

Die Details:

  1. Jeder stirbt ... sie sind die Energiequelle. Das durchschnittliche Gewicht beträgt 70,0 kg/Humanoid. Wie viel chemische Energie steckt in jedem Menschen?
  2. Der Zauber erhitzt den Boden bis zu einer Tiefe von 100 Metern im Epizentrum, bei 100 Kilometern beträgt die Tiefe 50 Meter und bei 200 Kilometern beträgt die Tiefe 1 Meter (oder null ... im Grunde reicht der Zauber so weit. Zum Wohle Berechnungen können Sie das Gelände als völlig flach betrachten (im Grunde ist der Einflussbereich ein verdammt großer Kegel).
  3. Die Hitze reicht aus, damit der Boden kristallin wird (wählen Sie Ihr Substrat, dh Sand, Stein usw.). Das Ergebnis sollte ein riesiges obsidian-/glastotes Land sein. (glänzend und zerbrechlich)

    • Wenn jemand den Unterschied im Energiebedarf für verschiedene Substrate näher erläutern kann, sind das Bonuspunkte.
  4. Die Wirkung ist über den gesamten Wirkungsbereich augenblicklich (die Hitze im gesamten Kegel ist genau gleich), der Bereich wird erhitzt und abgekühlt, bis er innerhalb von 5 Sekunden fest wird, obwohl er von dort aus abkühlen muss natürlich.

Fragen:

  • Reichen 30.000 Humanoide aus, um diesen Zauber zu wirken? Wenn nicht, wie viele würden es brauchen?
  • Erzeugt das Drehen des Bodens in Kristallform mehr oder weniger Volumen als vor dem Wirken des Zaubers? (zieht sich der Boden zusammen oder dehnt sich aus)
  • Welche Effekte sind durch den Restkühlprozess zu erwarten?
  • Wenn die chemische Energie nicht ausreicht, was ist mit der Atomenergie in so viel Materie (wie groß wäre der Effekt?) pro Kommentar von @DanSmolinski
Ich habe das Gefühl, dass der von Ihnen beschriebene Effekt entweder viel zu groß ist (bei Verwendung chemischer menschlicher Energie), viel zu klein (bei Verwendung der Atomenergie mit so viel Masse) oder undefinierbar (bei Verwendung von "magischer" Energie / Lebenskraft). ).
@DanSmolinske Ich beziehe mich auf chemische Energie ... oder zumindest habe ich das gedacht. Wenn es eine bessere Option gibt, bin ich ganz Ohr.
Ich habe heute eine Maßeinheit gefunden, die " Feind " genannt wird. Es haut mich um.

Antworten (4)

Wenn die Zauberer alle reagieren können 30 , 000 Truppen mit der gleichen Menge Antimaterie, dann gibt es genug Energie, um ein Massensterben des Lebens auf der Erde zu verursachen. Das ist natürlich übertrieben.

Obergrenzen festlegen

Mal sehen

m = 70 kg 30000 Truppen = 2 , 100 , 000 kg

c = 299792458 m s

E = m c 2

E = 1,88739 10 23 J

Ein kurzer Blick in die Tabelle der Größenordnungen sagt uns, dass diese Energiemenge ungefähr der Wirkung von a entspricht 10 km breiter Asteroid wie Chicxulub . Ja, es ist definitiv genug Energie drin 60 , 000 Personen, die den angegebenen Bereich überglasen.

Dies ist ein Wirkungskegel von 4.18879 10 12 m 3 . Nehmen wir der Einfachheit halber an, dass der Boden aus reinem Quarz besteht. (Echter Schmutz würde Wasser, organische Stoffe und eine Mischung aus anderen Dingen enthalten. Halten wir es einfach.)

v c Ö n e = 4.18879 10 12 m 3

D q u a r t z = 2650 kg m 3

M q u a r t z = v c Ö n e D q u a r t z = 1.11003 10 16 kg

Die spezifische Wärmegleichung ist Q = c m Δ T wo Q ist Wärme hinzugefügt (in Joule), c ist spezifische Wärme, m ist Masse u Δ T ist eine Temperaturänderung. Wir wissen, dass Glas bei 1305 °C schmilzt (Kegel 10 ist eine übliche hohe Brenntemperatur).

c q u a r t z = 795.492 J kg K

Q = c m Δ T = c q u a r t z M q u a r t z ( 1305 ° C 22 ° C )

Q = 1.13292 10 22 J

Beachten Sie, dass dies der Fall ist 33 mal weniger als die Energie, die durch Antimaterie-Vernichtung verfügbar ist. So viel Material zu verschmelzen ist mit chemischen Energieträgern nicht möglich. Es ist einfach nicht.

Diese Berechnung untersucht auch keine explosiven Effekte, die mit dem Verschmelzen von so viel Quarz verbunden sind, der mit den organischen Materialien und Wasser vermischt ist, die sicherlich in diesem Todeskegel enthalten sind.

Ähm ... sind es nicht 30.000 Menschen?
@Malandy ja, ist es
Green, können Sie näher erläutern, wie viele Humanoide erforderlich wären, um dies mit chemischer Energie zu tun (und alle anderen Fragen unten, die Sie ausprobieren möchten)

Keine Antimaterie erforderlich

Wenn wir nicht daran denken, Antimaterie in die Gleichung einzuführen und stattdessen das Szenario auf die Wasserstofffusion aus dem Wasser im menschlichen Körper beschränken, erhalten wir:

6,93 MeV pro 3 Wasserstoffatome. Verknüpfung

Menschlicher Körper = 60% Wasser und Wasser = 1/9 Wasserstoff -> 1/15 der Gesamtmasse ist in Wasser gebundener Wasserstoff

2,1 * 10 ^ 9 g / 15 * N = 189 * 10 ^ 32 Partikel (N ist die Avogadro-Konstante).

also Gesamtenergie E = 189 * 10^32 / 3 * 6,93 MeV = 4,37 * 10^34 MeV = 7 * 10^21 J

Da dies gemäß den anderen Antworten bereits etwa 70% der benötigten Energie ausmacht, erscheint dies durchaus plausibel (wenn man bedenkt, dass mehr Fusionspotential in schwereren Isotopen übrig bleibt und wir auch nur den Wasserstoff aus Wasser verwenden).

Schauen Sie sich einfach Green's Awesome Answer an!


Nun, die Chemikalie? Die Energie eines Menschen beträgt ... 110.000 kcal

Oder (4,2 * 110.000) KJ = 502.000 KJ = 502 MJ

(502 * 30.000) MJ = 15.060.000 MJ = 15.060 GJ = 15,06 TJ

15,06 Terajoule... Hmm... Reicht das?


Reiner Sand braucht 3.200 Fahrenheit für Glas ...

Sand plus Beschleuniger benötigt 2.400 Fahrenheit ...

Quelle: http://www.dailyherald.com/article/20121106/news/711069914/


Also... Wie groß ist die Masse zu Glas? Hmm...

Anscheinend beträgt die durchschnittliche Dichte der Erde 5,51 g / cm ^ 3 ... Aber ich weiß nichts über Sand ... Was sollte besser komprimieren als der Erddurchschnitt? Vielleicht?...

Quelle: https://www.google.com/search?q=density+of+earth&ie=utf-8&oe=utf-8

Sand hat eine Dichte von 2-3 g/cm^3?

Quelle: https://en.wikipedia.org/wiki/Silicon_dioxide

Und wir verglasen einen Kegel mit einem Volumen von ???... Die Formel lautet 1/3 * pi * (Radius ^ 2) * Höhe

Quelle: https://www.google.com/search?q=density+of+earth&ie=utf-8&oe=utf-8#q=cone+volume


Wie kann man herausfinden, wie viele Joule benötigt werden, um diese Sandmasse anzuheben? zu ??? Fahrenheit...:

https://en.wikipedia.org/wiki/Temperature#Heat_capacity

Sand hat 0,290 Joule pro Gramm für 1 Grad Celsius bei 25 Grad Celsius ... Ich gehe davon aus, dass das bei allen Grad Celsius gilt ...

Quelle: http://www2.ucdsb.on.ca/tiss/stretton/database/Specific_Heat_Capacity_Table.html


*Verlassen...

Wenn Sie die Masse dieser Menschen perfekt in Energie umwandeln könnten, würden Sie ein nukleares Ereignis von ausreichender Größe erzeugen, um alles Leben auf der Erde auszulöschen (nicht genug, um es aufzulösen, aber es wäre wahrscheinlich nicht erkennbar).

E = mc 2

1 Mensch ~= 81kg (weltweiter Menschendurchschnitt)

E = 81000 g/Mensch * 300000000^2 * 30000 Menschen

E = 7,29 * 10 21 J/Mensch * 30000 Menschen

E = 2,187 * 10 26 J

Das Tsar Bomba-Gerät, die stärkste einzelne Atomwaffe, die jemals von Menschen getestet wurde, setzte 210 Petajoule (2,1 * 10 17 J) frei. Die perfekte, augenblickliche Umwandlung aller Materie von 30.000 menschengroßen Wesen würde ungefähr der gleichzeitigen Detonation von 1 Milliarde Zarenbomben entsprechen.

Die Bindungsenergie der Erde beträgt 2,242 10^32 J. Dir fehlt mindestens der Faktor 2 Millionen. (Eigentlich sogar noch mehr, da man nicht erwarten kann, dass die Explosion zu 100 % in eine planetare Störung umgewandelt wird.)
Punkt genommen; bearbeitet. Eine so große Explosion würde wahrscheinlich immer noch ein Loch direkt in den Mantel blasen. Dabei wird genug Staub aufgewirbelt, um die Erde einzufrieren und das Nahrungsnetz zusammenbrechen zu lassen.
Sie wissen, dass SI-Einheiten kg verwenden, nicht g, richtig? Ich denke, Sie sind um den Faktor 10 ^ 3 daneben.