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Cálculos

Introdução

Os cálculos são quase que a única forma de se definir valores exatos além da Especulação-Mínima para a Energia Destrutiva e Velocidade. Aqui você pode encontrar como calcular diversos tipos de feitos.

Para fazer um cálculo você deve criar um Blog de Usuário informando tudo e então você deve enviar isso para o Fórum na pagina de Aprovação de Cálculos.

Mudança de Temperatura

Aumento/Diminuição de Temperatura

Um tipo de feito simples, basicamente este cálculo é usado quando um personagem tem a capacidade de aumentar a temperatura de algo até uma temperatura variável. No geral nós usamos como base a temperatura que ele é capaz de emanar e até em que raio está o seu efeito sem ser apenas por um efeito colateral, ou seja, caso algo fique mais "quente" por estar próximo de algo de alta temperatura, não deve ser considerado no cálculo, mas caso esteja claro que coisa X está sendo afetado diretamente pelo efeito, então você pode considerar literalmente tudo o que for possível no cálculo.

A fórmula básica para este tipo de feito é:

$ Q = mc\Delta \theta $.

Onde :

  • $ Q $ é a energia necessária para a variação de temperatura, normalmente é expresso em Joules ou Calorias. Caso você encontre a energia em Calorias então transfira para Joules (1 Caloria = 4,2 Joules aproximadamente) para conferir diretamente o quanto está energia vale na tabela de Energia Destrutiva.
  • $ M $ é a massa do que está mudando de temperatura. A unidade de medida deve ser equivalente ao que está em "c".
  • $ C $ é o calor especifico da substância, é a energia necessária para aumentar em um grau uma grama da substância. O valor muda conforme muda o estado físico da substância.
  • $ \Delta \theta $ é a variação de temperatura da substância, basicamente: Temperatura Final – Temperatura Inicial. Normalmente se considera como temperatura final a temperatura anunciada do movimento de elevação de temperatura. A unidade de medida da variação pode ser dada tanto em Kelvin quanto em °C, a variação destas duas unidades é a mesma, no entanto caso a temperatura esteja em Fahrenheit você deve antes transformar os valores iniciais e finais para °C ou Kelvin antes de colocar na formula.

Alteração do Estado Físico

Deve-se lembrar que nem sempre está formula será a única a ser usada, depois de uma certa temperatura ocorre uma mudança de estado físico e deve ser calculado a energia para ocorrer a mudança do estado físico antes de se continuar o calculo. A fórmula para isso é:

$ Q = mL $

Onde:

  • $ L $: Calor Latente, esse valor é especifico de substancia para substancia e estado físico para estado físico. Este valor simboliza quanto de energia deve ser adicionado a uma substancia sobre um grama desta substância para ocorrer uma mudança de estado físico.

Depois que ocorre a mudança de estado físico a substancia também muda o calor especifico.

Energia Cinética

Basicamente é a energia que é necessária para mover algum corpo a uma certa velocidade. Para debates é utilizada como a energia liberada por um soco, em raros casos os personagens podem utilizar todo o corpo para transferir energia para o objeto. Este tipo de calculo também pode ser usado para descobrir a velocidade de um certo personagem quando ele destruiu algo. Basicamente se você tem a velocidade do personagem você pode calcular o que ele pode destruir apenas com isto, caso você tenha a energia que ele liberou durante este movimento você pode calcular a velocidade dele. Ou seja, este cálculo pode ser usado para definir tanto a energia liberada pelo personagem quanto a velocidade quando ele liberou tal energia. Existe uma grande discussão sobre como calculara energia cinética, se devemos usar as leis newtonianas ou relativísticas. No fim foi decidido que:

  1. Caso a franquia tenha feitos acima da velocidade da luz você deve usar as formulas newtonianas.
  2. Caso a franquia se mantenha estável abaixo da velocidade da luz você deve utilizar as formulas relativísticas.

As formulas para cada tipo são

Newtoniana

$ E = 0,5 \times m \times v^2 $

Massa deve ser dada em Quilogramas e a Velocidade em Metros por Segundo. A energia será encontrada em Joules.

Relativística

$ E = m.v².y $

onde:

$ Y = \frac{1}{1 - (V/C)^{2}}. $

As unidades de medidas são as mesmas das anteriores, o $ c $ da formula é a velocidade da luz.

O motivo para haver tanta discussão é porque segundo a teoria da relatividade geral de Einstein ao se mover na velocidade da luz um objeto com massa vai precisar de uma energia infinita para isso, como na ficção não é raro ocorrer movimentos não só na velocidade da luz, mas também acima dela, então é difícil saber se se deve usar ou não estás formulas. Também ocorre uma discussão em aceitar a newtoniana porque ela é fisicamente impossível de ocorrer segundo a teoria da relatividade. De todo o modo ficou estabelecido que caso haja um feito na velocidade da luz ou acima dela se deve usar as formulas newtonianas e caso contrario fique nas relativísticas, no entanto caso o universo em questão deixe claro que ele está seguindo as regras relativísticas então você pode considerar que o personagem analisado tem uma energia infinita por se mover na velocidade da luz, caso a velocidade da luz seja superada então ignore as leis relativísticas mesmo que o universo diga segui-la, a menos que isso seja explicado com físicas superiores como o uso do Hiperespaço para superar a velocidade da luz.

Regras

Independente do tipo de franquia, seja newtoniana ou relativística, estás regras devem ser seguidas antes de qualquer aprovação de cálculo envolvendo energia cinética.

  1. Os cálculos de energia cinética para encontrar a energia que o personagem pode gerar com um soco devem ser privilegiados para velocistas. Usar estes cálculos em personagens não focados em velocidade ou que são lentos, mas tem grande força física pode acarretar em contradições com a obra em análise.
  2. Caso uma obra defina a energia lançada por um soco a uma velocidade X e o valor dito não bate com o que está nos cálculos a informação da obra deve ser levada em conta. Não só isso, mas caso isto aconteça não se deve utilizar qualquer uma das fórmulas com ele mesmo a velocidades acima da mencionada. Ex: Flash ao chegar na velocidade da luz diz ter conseguido a força de uma estrela anã branca, mas isto entra em contradição com a formula newtoniana (Sim, de Newton porque apesar de ser “Soco de Massa Infinita” o fato de Flash ser acima da velocidade da luz já quebra o uso do relativismo nesta obra) e então mesmo com uma velocidade superior aos $ 1000c $, o valor de sua energia não deve ser alterado até que haja alguma informação direta na obra.
  3. Caso o personagem tenha alguma força “mística” de energia (Como Ki ou semelhantes) a fórmula de Energia Cinética transferindo a energia usada na destruição para encontrar a velocidade do personagem não deve ser usada de forma exagerada, é melhor que nem seja usada, porque apesar de muitas vezes o aumento desta energia claramente influenciar a velocidade, o valor encontrado pode facilmente entrar em contradição com o que é dito nas fórmulas.

Energia Potencial Gravitacional

A Energia Potencial Gravitacional é a energia que um objeto possui devido à sua posição em um campo gravitacional. Se um objeto de uma posição alta cair para o chão, a energia cinética que o objeto obtém de cair é igual à diferença em sua energia potencial gravitacional antes e depois da queda, desde que não existam outras forças, como a resistência do ar, sobre isso. O versículo inverso da energia necessária para levantar um objeto a uma certa altura também é igual à mudança na energia potencial gravitacional do objeto antes e depois de ser levantada.

Em casos de estar próximo ao chão

Nos casos em que um objeto é levantado ou se aproxima relativamente da superfície da Terra, a diferença na energia potencial gravitacional pode ser calculada usando a fórmula simples :

$ E_p = mgh $

Onde:

  • $ m $ é a massa do objeto em $ kg $.
  • $ g $ é a aceleração gravitacional. Para a Terra, temos 9.81 m/s².
  • $ h $ é qual alto o objeto está do chão / qual longe o objeto caiu em metros.
  • $ E_p $ é a diferença de Energia Potencial Gravitacional em Joules.

Em casos de estar muito longe do chão

Nos casos em que um objeto é levantado muito alto ou cai de muito alto, a fórmula superior não pode mais ser usada. Em vez disso, a seguinte fórmula deve ser usada:

$ E_p = \frac{GMm}{r_1} - \frac{GMm}{r_2} $

Onde :

  • $ G $ é a constante gravitacional, que é $ \frac{6.674\times10^{-11} Nm^2}{kg^2} $
  • $ M $ é a massa do planeta em $ kg $, em caso de terra 5.972 * 1024 kg
  • $ m $ é a massa do objeto que cai em kg

$ r_2 $ é a distância entre o centro de massa do planeta e o centro de massa do objeto após a queda / antes de ser levantada (em metros). Então geralmente é raio do planeta (em caso de terra 6371000 m) + até que ponto o objeto está longe do chão após o outono / antes de ser levantado.

$ r_1 $ é a distância entre o centro de massa do planeta e o centro de massa do objeto antes do outono / depois de ser levantado (em metros). Então geralmente é raio do planeta (no caso da Terra 6371000 m) + até que ponto o objeto está longe do solo antes do outono / depois de ser levantado.

$ E_p $ é a diferença de energia potencial gravitacional em joules.

Buracos Negros

Buracos Negros são qualquer corpo cuja velocidade de escape supere a velocidade da luz. Por causa da relação com a velocidade da luz o nível de feitos envolvendo buracos negros muda drasticamente dependendo da física que esta sendo aplicada. Em físicas newtonianas não existe qualquer importância a mais dada a velocidade da luz, é uma velocidade como qualquer outra e então cálculos de GBE para a destruição de buracos negros podem ser utilizados. Já em físicas relativísticas os Buracos Negros não podem ser destruídos através de GBE pois seria impossível separar as partes do buraco negro visto que o campo gravitacional sempre iria manter a massa próxima (Visto que em físicas relativísticas é impossível um corpo com velocidade menor que a da luz chegar ou superar a velocidade da luz).

Com relação a criação, a formula "e = mc²" pode ser utilizada desde que obedeça as regras de uso (Ou seja a massa foi produzida através de uma conversão direta de energia para massa). Além disso, utilizando esse mesmo calculo é possível encontrar a energia de um colapso de um Buraco Negro através de Radiação de Hawking.

Para todo e qualquer calculo de Buraco Negro temos uma base mínima para seus valores, tendo como base a velocidade de escape ($ V_e $) é possível encontrar uma relação entre a massa e o tamanho do buraco negro.

$ V_e = \sqrt{\frac{2GM}{R}} $

A velocidade de escape é uma variável dependendo do buraco negro, no entanto caso não haja nenhuma base a velocidade da luz deve ser usada (Nesse caso $ 299.792.458 m/s $). $ G $ é a Constante Gravitacional Universal cujo valor é de $ \frac{6.67408 \times 10^{-11} m^3}{kg s^2} $. $ M $ é a massa do Buraco Negro e $ R $ o seu raio. Substituindo as variáveis chegamos a formula:

$ 6.73317655\times 10^{26}R = M $

  • $ R $ é o raio em metros; e
  • $ M $ é a massa em quilogramas.

Para façanhas de criação com base em conversão de massa energia pode-se reduzir os cálculos para uma única formula. Sendo a Energia igual a Massa vezes o quadrado da velocidade da luz então Massa é igual a Energia (E) dividido pelo quadrado da velocidade da luz (299792458 m/s) tendo isso em mente pode-se reduzir a formula para:

$ 6.05147729\times10^{43}R = E $
$ R $ é o raio em metros e $ E $ é a energia em Joules.

E por fim o calculo da Energia de Ligação Gravitacional, para isso basta substituir o valor da massa na formula pela formula que encontramos aqui.

$ U = \frac{(3 \times 6.67408 \times 10^{-11}\times 6.73317655\times 10^{26}R)^2}{5R} $
$ U = 3.63492394 \times 10^{33} R $

Onde:

  • $ U $ é a Energia de Ligação Gravitacional em joules; e:
  • $ R $ o raio em joules.

Níveis de Destruição

Basicamente a energia para destruir algo vai variar para o quão profunda é a destruição, por isso nós definimos valores diferentes para diferentes níveis de destruição. Os principais níveis de destruição são:

Fragmentação: O mais comum, é simplesmente quando o personagem executa uma simples divisão no objeto, basicamente o separa em alguns fragmentos, mas nada de excepcional e os fragmentos podem serem distinguidos. A base para esse tipo de feitos são 8 joules para cada centímetro cúbico de uma rocha.

Fragmentação Violenta: Um avanço da fragmentação, a destruição é maior e os pedaços são maiores, mas ainda é possível distingui-los um dos outros. A base é de 69 Joules para cada centímetro cúbico de rocha.

Pulverização: Feito muito comum e fácil de ser mencionado em obras, basicamente é quando o personagem reduz o alvo a poeira. A base é de 214,35 Joules para cada centímetro cúbico de uma rocha.

Vaporização: Indicado quando é visto um pequeno vapor após a destruição, este feito ocorre quando o personagem executa uma destruição tão profunda que o alvo se transforma em vapor. A base é de 25700 joules para cada centímetro cúbico de rocha.

Atomização: O famoso "reduzir a átomos", basicamente ocorre quando as ligações entre os átomos são rompidas e os átomos são liberados. Este valor só deve ser usado caso esteja claro que a obra faz uso constante disto ou quando o feito em especifico foi dito ocorrer neste nível. O valor é de 30852,4 Joules para cada centímetro cúbico de rocha.

Destruição Subatômica: Se a atomização vai separar os átomos individualmente então a destruição subatômica vai servir para separar os átomos em prótons, nêutrons e elétrons individuais. Deve ser usado APENAS QUANDO MENCIONADO. A média para rochas, montanhas e semelhantes é de 5,4 x 10^13 Joules para cada centímetro cúbico da substância.

Existencial: O valor no caso, em um corpo único, é o mesmo valor para a criação do nada, mais detalhes na pagina de Criação e Destruição Todos estes valores são tirados com base em rochas, montanhas e semelhantes, para substancias diferentes pesquise nesta tabela (Créditos a VS Battles Wiki)

Outros Valores de Destruição

Fragmentação Fragmentação Violenta Pulverização Atomização Destruição Subatômica
Concreto 6 j/c³ 17-20 j/c³ 40 j/c³ 4,168 x 10^12 j/c³
Aço 208 j/c³ 568,5 j/c³ 310-1000 j/c³ 59526,65 j/c³ 6,7034 x 10^12 j/c³
Ferro 20 j/c³ 42.43 j/c³ 90 j/c³ 58401 j/c³ 6.6965 x 10^12 j/c³
Vidro 0,75 j/c³ 1 j/c³ 1000 j/c³
Gelo 0,5271 j/c³ 0,825 j/c³ 4,3919 j/c³ 51384,16 j/c³ 8.9363E12 j/c³
Corpo Humano 4,4 j/c³ 7,533 j/c³ 12.9 j/c³ 72416.33 1,114 x 10^13 j/c³
Prata 27669,25 j/c³ 8,983 x 10^12 j/c³
Alumínio 32241,5 j/c³ 2.172 x 10^12 j/c³
Zinco 13758,07 j/c³ 5,982 x10^12 j/c³
Silicone 36484,37 j/c³ 1,895 x 10^12 j/c³
Carbono 156545 j/c³ 1,9414 x 10^12 j/c³
Tungstênio 88098,07 j/c³
Ouro 36058,28 j/c³ 1,474 x10^13 j/c³
Cálcio 7116,124 j/c³ 1.276 x10^12 j/c³
Água 51384,16 j/c³ 8,9363 x 10^12 j/c³
Diamante 210081 j/c³
Cimento 8 j/c³ 69 j/c³ 214 j/c³

Valores retirados daqui, daqui, daqui, daqui e daqui.

Explosões Onidirecionais

Inverse square law

É claro que quando uma energia é dissipada a energia detectada passa a menor com o passar das distâncias. A quantidade de energia que chega até uma determinada região por metro quadrado é determinado pela Lei do Quadrado Inverso.

Na física, uma Lei do Quadrado Inverso é qualquer lei física que declara que uma quantidade ou intensidade física especificada é inversamente proporcional ao quadrado da distância da fonte dessa quantidade física. A causa fundamental para isso pode ser entendida como diluição geométrica correspondente à radiação de ponto-fonte em espaço tridimensional.
Wikipedia: The free encyclopedia. Inverse-square law. Edição das 00:49, 26 de agosto de 2017. Disponível em: https://en.wikipedia.org/wiki/Inverse-square_law

Na Infinitas Guerras usamos uma explosão esférica, também chamada de explosão onidirecional, como um padrão de explosões. A Lei do Quadrado Inverso para um avanço onidirecional é:

Lei do Quadrado Inverso

Nisso:

  • $ I $ é dado em $ J/m^2 $.
  • $ S $ é dado em Joules.
  • $ 4 \pi r^2 $ é dado em $ m^2 $.

Como podemos ver apenas descobrimos a energia em determinada distância sobre uma determinada área. A área em questão deve ser a área frontal que em uma esfera é definido por πraio do alvo².

Sendo assim a Energia que deve chegar ao alvo é igual a $ I \pi r^2 $.

Sendo assim como $ I $ é igual a $ \frac{E_c}{4 \pi r_e^2} $ (onde $ E_c $ é a energia do centro e $ r_e $ é o raio da explosão), podemos reduzir a formula para:

Energia Total = Energia que deve chegar no alvo x 4 x (Raio da Explosão²/Raio do Alvo²).

Normalmente essa equação é feita para destruição de astros, e podemos reduzir ela para:

Energia = GBE x 4 x (Re²/Ra²).

Onde GBE é a Energia de Ligação Gravitacional.

Re é o Raio da Explosão.

Ra é o Raio do Alvo.

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