Es gibt nur zwei Zahlen von Interesse, Energie und Macht.

• Energie ist, wie viel Wärme der Magier erzeugen kann; sie wird in Joule oder kleinen Kalorien (1 cal = 4,2 J) oder Kilokalorien (auch bekannt als Nahrungskalorien , 1 kcal = 1 cal = 4,2 kJ) gemessen . Ein Mensch verbraucht (d. h. dissipiert) ungefähr 2000 kcal (8,4 MJ) pro Tag in Ruhe, mehr, wenn er männlich ist, weniger, wenn sie weiblich ist; ein Mann, der schwere körperliche Arbeit verrichtet, verbraucht etwa 4500 bis 5000 kcal (19 bis 21 MJ) pro Tag.

• Leistung ist, wie viel Wärme der Magier pro Sekunde erzeugen kann ; es wird in Watt gemessen ; 1 Watt ist 1 Joule pro Sekunde. Im Ruhezustand verbraucht ein Mensch etwa 100 W; Ein trainierter Athlet kann etwa 250 bis 300 W mechanischer Anstrengung standhalten und etwa 750 bis 1000 W gespeicherte Energie verbrauchen (Muskeln haben eine Effizienz von etwa 30 % bei der Umwandlung der gespeicherten chemischen Energie in mechanische Energie).

Wenn also die Magier einen ähnlichen Stoffwechsel wie normale Menschen haben und die einzige magische Eigenschaft ihre Fähigkeit ist, Wärme zu projizieren, könnte man davon ausgehen, dass ein ausgebildeter Magier insgesamt etwa 750 bis 3000 kcal Wärme pro Tag projizieren kann, mit einer Leistung von etwa 250 bis 1000 W, je nachdem, wie effizient der Mechanismus ist, der die Wärme projiziert; insbesondere 750 kcal / 250 W bei 25 % Effizienz, bis zu 3000 kcal / 1000 W bei 100 % Effizienz.

Wenn wir die höheren Zahlen nehmen, sind 3000 kcal (12,6 MJ) genug Wärme, um etwa 4,8 kg (1,2 US-Gallonen) Wasser vollständig zu verdampfen; Angenommen, der Magier ist in der Lage, eine Leistung von 1000 W zu übertragen, würde die vollständige Umwandlung dieser Wassermenge in Dampf etwa 3 Stunden und 30 Minuten dauern. (Normaldruck und Wasser ab 20 Grad Celsius vorausgesetzt.)

Um 1 Gramm Wasser abzukochen:

• man muss es erst von 20° C (angenommen) auf 100° C erwärmen; dies verwendet (100 − 20) * 4,2 = 336 J;
• dann muss man die Verdampfungswärme 2,26 kJ zuführen .

Insgesamt benötigt man also 2,6 kJ, um 1 Gramm Wasser vollständig abzukochen; Wenn wir 2,6 kJ/Gramm durch 12.600 kJ verfügbare Wärme dividieren, erhalten wir 4.859 Gramm.

Zusätzlich zu der großartigen Antwort von AlexP, wenn Sie Wärme messen möchten, beziehen Sie sich auf ein Kalorimeter , mein Favorit ist das Bombenkalorimeter .

In einem realen Kalorimeter wird Wärme innerhalb eines Behälters erzeugt, zB durch Verbrennung oder als Produkt einer chemischen Reaktion. Der Austauschteil findet vollständig innerhalb des Instruments statt und wird benötigt, um die Wärme zu messen.

Um den Prozess zu vereinfachen: Der Pyro-Wirkstoff erhitzt eine Zielmetallkugel im Innenbehälter des Kalorimeters. Die Erwärmung erfolgt aus einer festgelegten Entfernung und für eine vereinbarte Zeit.

Die Außenhülle des Kalorimeters besteht aus feuerfestem Material. In dieser Hülle befindet sich Wasser und ein weiterer Behälter, der von einem dünnen Metallrohr umgeben ist und als Wärmetauscher fungiert. Innerhalb des inneren Behälters wird die Metallkugel durch Stäbe aus feuerfestem Material an Ort und Stelle gehalten, so dass der einzige Wärmeaustausch mit der Luft um die Kugel herum stattfindet. Wenn sich die Luft erwärmt, dehnt sie sich aus und erwärmt über den Wärmetauscher das Wasser um den Innenbehälter herum. Die Änderung der Wassertemperatur wird auf einer Papierrolle mit einem Stift gemessen, der mit einem dünnen Metallstab verbunden ist, der in Wasser getaucht ist und aus einem winzigen Loch oben am Instrument herauskommt. Die Differenz zwischen der Temperatur vor dem Erhitzen und der vom Wasser erreichten Höchsttemperatur ist die$\Delta T$Sie haben sich angesehen.

Die entsprechende Formel lautet

$\Delta \text{Energy} = C * \Delta T$

wo$C$ist die Kapazität des Kalorimeters, wie hier erklärt .

Erhöhen Sie die durchschnittliche Temperatur der grauen Substanz zwischen den Ohren eines Feindes um 0,7 Grad Celsius und seine Kampfkraft sinkt auf null. Sie werden glücklich sein, ohne Hirnschäden zu überleben.

Mit der Mathematik von @AlexP entsprechen 1300 Gramm (hauptsächlich Wasser) um 0,7 Grad angehoben 910 Joule (ungefähr ein KiloJoule), um jeden Gegner in einer angemessenen Entfernung zu besiegen.

In einer Welt vor den Schusswaffen (primitive Thermometer) wären Wesen mit einer solchen Fähigkeit überwältigend mächtig. Sie würden buchstäblich die Macht besitzen, mit einem Gedanken zu töten.

In Anbetracht dessen schlage ich folgende Kategorisierung vor...

Gott - ein Pyrokinetiker, der jeweils nur einen feindlichen Krieger töten kann

Gott - ein Pyrokinetiker, der einen feindlichen Trupp sofort töten kann

Oh Gott! - ein Pyrokinetiker, der mit einem wütenden Blick ganze Armeen töten kann

Um auf diese Antwort einzustimmen, sollten wir uns alle daran erinnern, wie das funktioniert. Machen Sie Ihren Geist frei und lassen Sie das Papier in Flammen aufgehen .

Beginnen wir nun mit zwei Annahmen:

• Eure Welt hat keinen Zugang zu Thermometern, geschweige denn zu präziseren Technologien.

• Sie möchten eine "Hierarchie innerhalb einer Gilde" schaffen, was bedeutet, einen Praktiker mit einem anderen zu vergleichen ... nicht unbedingt eine Art zu sagen, "dieser Typ kann 2.000 Joule/Sekunde produzieren!" ¹

Unter diesen Annahmen besteht Ihre einfachste Lösung darin, dass Ihre gut entwickelte, respektierte und alte Gilde ein halbes Dutzend Materialien mit bestimmten Mengen ausgewählt hat. Sagen wir (etwas willkürlich) ...

• ein 1/2 Kubikfuß Block Espenholz (wie lange zu Asche verbrennen),
• eine Gallone Wasser (wie lange zum Kochen bringen),
• eine Unze Kupferbarren (wie lange schmilzt),
• ein 1 # Stahlbarren (wie lange schmilzt),
• Ein 5 # Glasblock (wie lange zum Schmelzen),
• ein 10# Obsidianblock (wie lange schmilzt).

Der Aufwand, denn es gibt Teilerfolge (wie das Glas zerbrechen, den Obsidian erwärmen usw.) würde eine grundlegende Abstufung von Können und Kraft liefern. Ein Eingeweihter könnte das Holz zum Brennen bringen, das Wasser zum Dampfen bringen und das Kupfer erwärmen. Ein Erzmeister könnte alles in weniger als einer Stunde verdampfen.

Diese Methode ist ungenau, zumal das Wetter eine Rolle spielt. Die Arbeit ist an einem heißen Sommertag einfacher (wenn auch nur geringfügig) als mitten im Winter. Aber es würde eine tragfähige Hackordnung schaffen. ²

Ändern wir also unsere Annahmen:

• Deine Welt hat Zugriff auf Thermometer und Stoppuhren.

• Praktizierende tragen von der Regierung vorgeschriebene Personalausweise mit sich herum, die die statistischen Fähigkeiten des Praktizierenden ähnlich wie ein Reisepass auflisten.

Unter diesen Annahmen ist Ihre Lösung nicht viel anders, erfordert aber weniger Materialien. Wahrscheinlich nur einer. Angenommen, das Ziel besteht darin, zu sehen, wie stark der Praktiker die Temperatur einer Inconel -Kugel mit einem Radius von 0,5 m und einer Masse von ungefähr 4,3 kg in 20 Sekunden erhöhen kann. Was wir suchen, ist das Maß von ℃/s.

Dieses Maß (℃/s) ist natürlich nach dem Schöpfer des Maßes für pyrokinetische Zwecke, dem Praktizierenden Iminathi Naidoo, als Naidoo bekannt geworden. Der Naidoo spiegelt das Potenzial des Praktizierenden wider, alles zu erhitzen oder zu verbrennen. Die Fähigkeit, die Inconel-Kugel in 20 Sekunden um 20 ° C anzuheben, bedeutet, dass Ihre Naidoo-Bewertung 1 ist. Aber was bedeutet das?

Ich bin froh, dass du gefragt hast! Der "Naidoo Combustibility Index" oder NCI (das Maß dafür, wie viele Naidoo erforderlich sind, um ein Material in einer Sekunde oder weniger "selbst zu verbrennen" oder in Flammen zu setzen) wurde vom Praktiker Naidoo im NCI-Referenzhandbuch entwickelt und referenziert .

Betrachten Sie es so. Die Wärmeleitfähigkeit von Inconel beträgt (grundsätzlich gibt es viele Arten von Inconel) 73 kW/m℃ . Die von Kopierpapier beträgt 0,33 kW/m℃ . Das bedeutet, dass Sie die 221-fache Naidoo-Bewertung benötigen, um Papier so schnell zu erhitzen wie Inconel. ³

Aber der NCI ist ein Maß für die Selbstentzündung. Die Selbstentzündungstemperatur von Papier liegt zwischen 218℃ und 246℃ (nennen wir es spaßeshalber 230℃). Bei einer Raumtemperatur von 25℃ müssen wir die Temperatur in einer Sekunde oder weniger um 205℃ anheben. Somit beträgt die NCI-Bewertung von Kopierpapier 221 * 205 = 45.305 (nennen wir es 45.000 Naidoo oder 45 kN ⁴ ).

Nun, wenn Sie ein Stück Papier nicht spontan verbrennen können, dann haben Sie nichts damit zu tun, der Pyrokinesis User's Guild (PUG) beizutreten, mindestens 45 kN für den Beitritt. ⁵

¹  Nicht zu verwechseln mit Watt, richtig?

²  "Du meinst, du konntest das Kupfer nicht schmelzen? Hahahahahaha!"

³  Oh, ich vereinfache diesen Prozess etwas schrecklich, aber es macht mir Spaß, es zu tun.

⁴  Wer denkt, dass N „Newton“ bedeutet, nimmt das viel zu ernst....

⁵  Und ich habe viel zu viel Spaß daran, die „Fiktion“ wieder in „Science-Fiction“ zu verwandeln.

Ich war definitiv in deinen Schuhen. Es stellt sich heraus, dass die Frage, die Sie zu beantworten versuchen, unerbittlich schwierig ist, aber es gibt ein paar Möglichkeiten, wie wir sie mit einfachen Formeln angehen können.

Warum ist es schwierig? Wie Sie bereits erwähnt haben, ist die Wärmeübertragung kompliziert. Es beinhaltet Leitung, erzwungene und freie Konvektion und Wärmestrahlung, die alle in 3 Dimensionen mit komplexen Oberflächen und einer enormen Bandbreite nicht konstanter Materialeigenschaften angewendet werden. Es ist ein Durcheinander, außer in den einfachsten Fällen. Schauen wir uns hier zwei einfache Fälle an: Erhitzen Sie etwas schnell genug, dass es keine Zeit hat, Wärme an die Umgebung abzugeben, und spritzen Sie Wärme einfach auf die Oberfläche eines Gegenstands, wie es ein Laser tun würde.

Wenn Ihre Magier hier versuchen, etwas zu entzünden, versuchen sie, genügend Hitze auf einen ausreichend kleinen Raum zu konzentrieren. Nur ein Punkt muss heiß genug werden, um sich zu entzünden (250 ° C), und der Rest brennt von dort aus. Obwohl er viel weniger Energie hat, kann ein winziger Funke Dinge besser entzünden als ein Ofen. Die notwendige Temperatur, um etwas zu entzünden, wird als Selbstentzündungstemperatur bezeichnet und kann oft durch Google-Suchen gefunden werden.

Ihre Magier sollten also in der Lage sein, über einen bestimmten Zeitraum eine bestimmte Menge an Heizleistung in ein bestimmtes Volumen (kleiner = besser) einzubringen. Schauen wir uns einige Gleichungen erster Ordnung an, um unser Verständnis zu verbessern. Nehmen wir hier an, dass sie Wärme in einer Zylinderform mit einem Durchmesser + einer Länge anwenden, die wir bestimmen, weil es eine schöne Form für den Fokus eines magischen Wärmestrahls und mathematisch bequem ist. Außerdem müsste dein Magier seinen Wärmestrahl für die Dauer der Zeit stabil halten, sonst würde sich die Hitze zu stark ausbreiten.

Erhitzen des Inneren
Zeit bis zur Zündung = (Selbstzündungstemperatur - Raumtemperatur) * (Spezifische Wärme * Dichte * (pi/4) * Durchmesser^2 * Länge) / Leistungs(magische) Einheiten herkömmlich
in C, cm, g, J und W Schauen wir uns das Zündpapier an:
Zeit bis zur Zündung = (230 °C - 30 °C) * (1,34 J/gK * 0,8 g/cm^3 * (3,14/4) * 1 cm^2 * 2 cm) / 500 W = 1,3 s

Die tatsächliche Zeitdauer lässt sich leicht einstellen, indem man die Magier stärker macht oder ihre Strahlen enger oder breiter fokussiert. Für mich klingt 1,3 s nach einer schönen Zeit, um einen Charakter dazu zu bringen, sich zu fragen, ob es funktioniert oder nicht. Als Referenz können 500 W eine Tasse Kaffee in wenigen Minuten zum Kochen bringen. Mikrowellen haben oft 1000 W. Außerdem ignoriert diese Formel die Wärmeableitung vollständig, was für diese Leistungsstufen und die von uns angestrebte Genauigkeit ausreichend ist.

Eine Alternative und die letzte Station auf dem Weg zu viel zu viel Information ist das Erhitzen des Materials an seiner Oberfläche und nicht im Körper. Dieser Ansatz würde weniger Energie erfordern, wäre aber komplizierter.

Erhitzen der Oberfläche
Zeit bis zur Zündung = ((Selbstentzündungstemperatur - Raumtemperatur) * Wärmeleitfähigkeit * Durchmesser^2 / Leistung (magisch) )^2 * (pi/4)^3 / Einheiten der Wärmeleitfähigkeit diesmal traditionell in W, m
, K, s. Beispiel für Holz:
Zündzeit = ((230°C - 30°C) * 1,26 W/mK * 0,01^2 m^2 / 5W)^2 * (3,14/4)^3 / (1,1*10^-5m^2 /s) = 1,1s

Beachten Sie in dieser Analyse, dass der Pyromancer 100-mal weniger leistungsstark ist als zuvor (jetzt 5 W), aber immer noch in der Lage ist, Dinge genug zu erhitzen, um zu brennen, wie ein Hochleistungs-Laserpointer. Das liegt daran, dass wir kein großes Volumen erhitzen, sondern nur die Oberfläche. Diese Formel ist jedoch viel anfälliger für Ungenauigkeiten, da sie Konvektion oder mehrdimensionalen Wärmefluss nicht berücksichtigt. Ich würde es in der Praxis wahrscheinlich mit 5 oder 10 multiplizieren und dieser Gleichung nicht mehr als ein paar Sekunden vertrauen.

Ich hoffe das hilft. Viel Glück mit deiner Welt!

Was Sie suchen, ist ein Bombenkalorimeter. Anstatt einer unbekannten Materialprobe eine bekannte Zündquelle (Funke) zuzuführen, liefern Sie eine Materialprobe mit bekannter Brennbarkeit und lassen Ihren Feuerbändiger den Inhalt der Bombe entzünden. Messen Sie die Temperaturänderung im Vergleich zur Temperaturänderung für die bekannte Zündquelle.

Es ist wahrscheinlich mehr als bloße Zündkraft erforderlich, um die Gesamtfähigkeit Ihrer Magier zu messen. Entfernung, Präzision, Dauerhaftigkeit im Laufe der Zeit, Funkenanstiegszeit usw. sind alles Faktoren, die ins Spiel kommen, um zu bestimmen, wo jeder Mahe am effektivsten wäre.

Welt vor dem Thermometer:

Ein einfacher Test wäre die Zeit, die es dauert, bis eine kleine Schüssel mit Wasser zu dampfen beginnt. Dies ist abhängig von Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Für die Zeitmessung entweder die Ausschläge eines Pendels zählen oder eine Wasseruhr verwenden.

Ein weiterer Test besteht darin, eine Kugel aus Löwenzahnflaum zu entzünden. Dies erfordert weniger Kraft, aber mehr Konzentration.

Eine solche Macht kann auf unterschiedliche Weise ausgedrückt werden.

Bedenken Sie: Wenn ich ein kW an eine Tasse Wasser liefern kann, ist das etwas ganz anderes, als die gleiche Leistung an einen Kubikmillimeter liefern zu können. Letzteres hat eine 250.000 mal so große Leistungsdichte.

Nehmen Sie andererseits an, Sie hätten einen Praktiker, der Gigajoule von 1 Kubikkilometer Luft auf einen anderen bewegen könnte. Die Leistungsdichte ist gering. Das Leistungsniveau ist hoch. Dieser Bursche würde von der Gilde abgelehnt werden, weil er eine Tasse Wasser nicht einmal warm machen könnte, aber er kann Wolken hüten und Regen machen – vielleicht.

Überlegen Sie, wie lange sie arbeiten können. Ein Magier kann diese Tasse Wasser vielleicht zu Dampf kochen. Ein anderer kann vielleicht den ganzen Tag einen Slow Cooker laufen lassen. Gleiche Energie, andere Leistung.

Stellen Sie sich einen Praktiker vor, der sein Ziel sehen muss und nur erhitzen kann, während er es ansieht, einen anderen, der alles erhitzen kann, was er gesehen hat oder gut kennt, einen dritten, der arbeiten kann, indem er ein Artefakt hält, das einmal in engem Kontakt mit dem Ziel war ( Gesetz der Ansteckung) Einige können möglicherweise etwas sehen und ihren Fokus nach innen richten - der in einer anderen Antwort erwähnte Brain Cooker. (Ich persönlich denke, dass das Kochen ihrer Augäpfel sowohl einfacher als auch effektiver wäre.)

Eine Person, die eine kleine Gabe zum Hüten von Wolken, aber eine große Ausdauer hatte, konnte ihren eigenen Heißluftballon antreiben.

Jemand mit großer Konzentration und Kraft würde einen großartigen Schmiedegehilfen abgeben.

Jemand, der sein Ziel nicht sehen musste, kann vielleicht innere Blutungen kauterisieren. (Erfordert eine gewisse Form von Hellsehen oder um die Ecke sehen.)

Sie könnten Spaß mit verschiedenen Orden haben, die Regime zum Trainieren verschiedener Aspekte dieser Fertigkeit haben.

Zusätzlich zu den anderen Antworten (dh Energie und Kraft) müssten Sie auch die Reichweite der Fähigkeit berücksichtigen.

Ein Pyrokinetiker, der aus einer Entfernung von nur 1 Meter etwas in Brand setzen kann, ist weit weniger gefährlich als jemand, der dasselbe auf eine Entfernung von 100 Metern oder sogar mehr tun kann.

Höchstwahrscheinlich wird die Fähigkeit über eine längere Distanz schwächer, sodass Sie zwei Tests benötigen würden:

1. Eine einfache Aufgabe ausführen, die jeder erledigen kann, z. B. ein Streichholz entzünden, aus einer bestimmten Entfernung. Wiederholen Sie den Test in zunehmenden Abständen, bis der Teilnehmer das Streichholz nicht mehr zünden kann.

2. Messen Sie die Energie und Leistung der Person gemäß den anderen Antworten, jedoch in einem festgelegten Referenzabstand.

Hmm, es könnte nützlich sein, sich Magie als eine Art katalytische Wirkung vorzustellen; Anstatt Energie in Dinge zu stecken, um sie zum Brennen zu bringen, reduzieren Sie einfach die normale Aktivierungsenergie für die Oxidation von Brennstoffen, die sie (oder ihre Feinde) tragen. Das könnte es viel praktikabler machen, oder Ihre Pyromancer werden vor jedem Kampf im Spaghetti-Lagerhaus wüten.

Was wäre, wenn Sie, anstatt Wärme über eine Distanz zu übertragen, was an sich schon Energieverluste bedeuten würde, den Partikeln der Materie, die Sie zu verbrennen versuchen, stattdessen kinetische Energie (ich meine, sie werden pyroKINETICs genannt) hinzufügen könnten?

Es ist etwas komplizierter zu erklären, wie die Energie dorthin gekommen ist, aber es ist immer noch glaubwürdig, solange es magisch ist. (Da Sie zum Beispiel gesagt haben, dass die Pyrokinetiker glauben, dass ihre Kraft von der Sonne kommt, könnten Sie diesen Effekt visualisieren, indem Sie einen magischen Sonnenstrahl auf das Objekt werfen, selbst in geschlossenen Räumen, der die Bewegung von Partikeln zu beschleunigen beginnt diese Stelle.)

Um es zu messen, wäre es einfach, wie schnell Sie Ihr beabsichtigtes Wärmeniveau erreichen würden: etwas in Flammen aufgehen lassen, kochen, schmelzen usw.

Ich glaube, dies würde zu Ihrer Vorstellung von Pyrokinetik passen, da es unmöglich wäre, auffällige schwebende Feuerbälle zu erzeugen, aber es wäre sehr glaubwürdig, die Luft um ein Ziel herum zum Kochen zu bringen oder die Haut des Ziels zu verbrennen, vielleicht sogar innere Organe, wenn Ihre Handbewegung dies zulassen würde.

Tolle Antworten zum Messen von Energie und Kraft eines Feuerstoßes. Wie wäre es mit einer anderen Skala, inspiriert von "Worm":

Wie gefährlich?

Ordnen Sie Ihre Esper danach ein, wie schnell, wie schlecht und wie viele Personen benötigt werden, um ihre Kräfte zu unterdrücken. Es ist eine indirekte Skala, die einen kleinen superheißen Feuerball erzeugt und einen etwas größeren, aber viel kühleren Feuerball erzeugt, kann sich in Bezug auf die Energie stark unterscheiden, aber wenig in Bezug auf den Schaden (wenn beide heiß genug sind, sind sie sowieso beide Verbrennungen vierten Grades ).