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에너지와 일

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팩토리오는 실제 물리의 많은 부분을 모사하고 있고, 올바른 에너지의 사용은 중요한 측면 중 하나이다.

에너지와 일은 직접적으로 의존한다.

또다른 설명을 위해서는 포럼(영문)을 읽으십시오.

정의

  • 에너지는 저장된 일이라고 생각될 수 있다. 에너지의 단위는 줄(Joule, J)이다.
  • 은 에너지가 한 종류에서 다른 종류로 변환된 결과이다. 일의 단위 역시 줄이다. (위키피디아 문서를 읽으십시오.)
  • 동력은 일의 비율이다. 단위 시간에 행해진 일의 양이나 생산된 에너지의 양을 의미한다. 일률의 단위는 와트(Watt, W)이다. 1와트는 1줄을 1초로 나눈 것과 같다. 즉, 1초당 1줄이다.
  • 효율유용하게 행해진 일과 사용된 에너지의 비율이다. 일반적으로 퍼센트로 표시된다. 효율의 단위는 줄당 줄(J/J)이지만, 같은 단위는 상쇄되므로 차원이 없다.
  • 낭비는 유용하게 행해진 일과 사용된 에너지의 차이이다.

만약 동력의 원천을 가지고 있고 물리적 작업을 수행하기 위해 일정 시간동안 적용시킨다면, 일정 양의 에너지를 사용하여 일을 하게 된다.

단위도 같이 보십시오.

에너지의 종류

에너지는 다음과 같이 사용된다.

  • 연료. 연료에 있는 에너지는 연료 에너지로 묘사된다. 각각의 연료를 주입할 수 있는 건물이나 운송수단은 일반적으로 일하고 있다면 연료를 특정 비율로 소모하고 있다. 예를 들어:
    • 자동차의 동력은 250kW이다. 이는 가속중일 때(또는 최대 속력으로 주행중일 때) 매 초당 250kJ에 해당하는 연료를 소모한다는 뜻이다.
    • 원자로는 40MW의 비율로 우라늄 연료 전지를 소모한다. 연료주입이 가능한 다른 기구처럼 원자로는 소모할 연료가 있다면 이 수치는 일정하다.
    • 역으로, 보일러부하(운반되는 증기의 비율)에 따라 다른 비율로 연료를 소모한다. 이 수치의 상한은 보일러의 최대동력이다.
  • 전기는 전력망에서 사용된다. 활성화시 동력 소비에 더해, 기구들은 에너지를 소모한다. 전력망에 연결되어있다면 작동하지 않을 때도 전력을 소모한다. 예를 들어:
    • 조립 기계 1은 3kW를 소모하면서 90kW를 소비한다. 즉, 일하지 않을 때 매 초 3kJ을 사용하고, 일할 때 매 초 93kJ을 사용한다.
  • 축전지, 배터리 아머 모듈, 그리고 비행 로봇에 충전할 수 있다.

추상적으로 에너지는 다음에도 존재한다.

  • 지하나 바다에 있는 것과 비교하였을 때, 땅이나 벨트/파이프의 위/안에 있는 광석이나 원유/물의 위치에너지
  • 로봇, 운송수단, 아이템, 플레이어가 움직일 때 운동 에너지
  • 무기, 운송수단, 불에 의한 피해
  • 재료에 비교했을 때 조립된 아이템들의 추가적인 질서(즉, 감소된 엔트로피)

일의 종류

팩토리오에서 수많은 방법으로 일이 행해지는 것을 볼 수 있다. 대부분 추상적이거나 게임에서 줄의 단위로 측정되지 않는다. 예를 들어:

  • 플레이어의 아바타가 몸과 장비를 움직이고, 채광하고, 건물을 짓고, 제작하는 것들이 일을 행하는 것이다. 실제와 다르게 이러한 작업들은 에너지를 요구하지 않는다. (즉, 당신의 아바타는 먹을 필요가 없다.) 아바타의 효율은 이론적으로 무한대이다. 반면, 바이터들은 명백히 공해를 흡수하고 이 에너지를 움직이고 물고 뱉고 번식하는데 사용한다.
  • 운송벨트와 해양 펌프는 내용물을 한쪽에서 다른쪽으로 옮김으로써 일을 한다. 포탑은 회전하고 조준하고 방아쇠를 당기면서 일을 한다. 비현실적이지만 의도적 설계로써 이들 중 어떤 것도 에너지를 필요로 하지 않는다. 따라서 이들의 효율도 무한대이다.
  • 포탑(과 투사체들)은 탄환의 추진체의 화학적 에너지를 운동 에너지로 바꾸어 피해의 형태로 일을 진행한다. 레이저 포탑은 전기에너지를 피해의 형태로 더욱 직접적으로 바군다. 화염 방사기화염 방사 포탑은 원유의 화학 에너지를 피해로 바꾼다.
  • 운송수단(자동차,탱크 그리고 열차)은 연료의 화학적 에너지를 운동 에너지(즉, 움직임)으로 바꾼다. 운송수단이 어떤 것과 충돌할 때 운동 에너지는 피해의 형태로 바뀐다.(이것이 그 뒤에 속력이 작아지는 이유이다.)
  • 투입기류와 (해안이 아닌)펌프는 아이템이나 유체를 한 쪽에서 다른 쪽으로 운반하면서 일을 한다. 이러한 작업은 연료(화력 투입기)나 전기(다른 종류)의 형태로 에너지가 필요하다.
  • 화력 채광 드릴전기 채광 드릴은 광석을 지상에 놓음으로써 (연료 또는 전기)에너지를 위치에너지로 바꾼다. 시추기도 같은 작업을 원유에 대해 실행한다.
  • 연구소는 과학 팩들과 전기를 연구로 바꿈으로써 일을 한다.
  • 아이템을 만드는 기계들(정유 공장, 조립 기계 등)은 부품들을 더 정교한 형태의 제품으로 만듦으로써 일을한다. 결과적으로 나타나는 질서의 정도는 위치 에너지의 형태이다. 이 작업을 하기 위해 대부분 전기를 사용한다. 하지만 가장 큰 예외는 돌 용광로강철 용광로이다.

게임에서 줄의 형태로 측정되는 일의 종류는 다음과 같다.

  • 보일러는 연료의 화학적 에너지를 열로 바꾼다. 이 열은 에 전달되어 증기를 만든다. 보일러의 효율은 50%이며, 연료가 가진 에너지의 절반은 증기에 투입되지 않고 낭비된다는 의미이다.
  • 원자로우라늄 연료 전지의 핵 에너지를 열로 바꾼다. 열 교환기는 이 열을 열 파이프를 통해 물에 전달하여 증기를 만든다.
  • 증기 기관증기 터빈은 증기에 저장된 에너지를 전기로 바꾼다.
  • 태양 전지판은 태양광을 전기로 바꾼다. ("태양광"은 소모되는 자원이 아니므로 이는 무한대의 효율을 갖는다.)

낭비와 오염: 실제 물리학과 다른점

높은 효율(에너지 소비 당 유용한 일)의 과정은 더 적은 낭비를 초래한다. 실제의 삶에서 전체일은 소비한 에너지의 양과 항상 같다. 하지만 유용한 일의 양은 더 적을 수 있지만(일반적으로 더 적다.), 더 많을 수는 없다. 즉, 과정은 투입한 에너지 대비 더 많은 일을 하는 100% 초과의 효율을 가질 수 없다. 이것은 에너지 보존 법칙으로 알려져있다. 유용한 일과 전체 일의 차이는 낭비 또는 엔트로피이며 보통 열의 형태이다. (모든) 낭비되는 에너지가 일을 하게 만드는 것이 불가능하다는 것은 열역학 제 2법칙으로 알려져있다.

게임에서 대부분의 과정에 의해 행해지는 일의 실제 양은 수량화 될 수 없지만, 그럼에도 불구하고 일반적으로 100%의 효율은 아니다. 이러한 추상적인 비효율성은 공해로 대표된다. 공해는 (연료가 소비될때 뿐만 아니라) 거의 모든 기계들이 일할 때 생산된다. 한가지 예외는 전력망이다. 실제로는 전선, 변압기 등은 웅웅거리고 뜨거워지지만, 팩토리오에서 전력망은 공해를 발생하지 않는다.

하지만 팩토리오에서 몇몇의 효율은 100%를 넘는다. 운송벨트와 해안펌프는 동력이 없는 상태에서 물질을 옮기고, 포탑은 동력없이 회전하고 발사한다. 또한 플레이어는 아무것도 먹지 않은 채로 움직이고 건물을 짓는다.