다른 언어: Deutsch English Русский

Tutorial:Applied power math

From Official Factorio Wiki
Jump to: navigation, search

이 튜토리얼에서 공장을 운영하기 위해 얼마나 많은 양의 석탄이 필요한가에 대한 답을 할것이다.

우선 우리는 공장이 얼마나 많은 전력을 소모하는지 알아야 한다. 방법은 쉽다. 전신주를 클릭하여 전력탭을 확인하면 된다.

Power-details.png

여기서 우리는 레이더가 300 kW를 소모하는것을 볼 수 있다. 팩토리오는 여기서 실제 과학을 적용한다. 와트(W)는 전력의 단위이다. 1 킬로와트(kW)는 1000 W이고, 1 메가와트(MW)는 1000 kW이다. 그리고 충분히 큰 공장을 만든다면 1000 MW에 해당하는 기가와트(GW)를 볼 수 있다.

이것이 얼마나 많은 양의 전력을 소모하는지 답을 해줄 수 있다. 공장이 최고 속력으로 가동되기 위해 우리는 300 kW의 전력을 지속적으로 공급해줘야 한다. 계산의 편의를 위해 우리는 이 수치를 0.3 MW로 바꿔서 생각한다.

다음 질문은 '얼마나 많은 양의 에너지가 석탄에 저장되어 있는가' 이다. 이것 역시 쉽다. 마우스를 올려놓으면 우리에게 4 MJ(메가 줄)이라고 알려준다.

Coal-joules.png

줄(J)은 에너지의 단위이다. 와트와 마찬가지로 1 킬로줄(kJ)은 1000J이고 이후도 같다. 줄과 와트는 고정된 관계에 있다. 1 J은 1 W의 전력을 1초동안 공급한다. 식으로 표현하면 다음과 같다.

   1 J = 1 W × 1 s

따라서 0.3MW의 공장을 운영하기 위해 매 초 0.3MJ의 에너지가 필요하다.

퀴즈

석탄(4 MJ) 한 개가 얼마나 오래 하나의 레이더(0.3 MW)를 가동할 수 있는가?

정답 펼치기

   4 MJ = 0.3 MW × time
      time = 4 MJ ÷ 0.3 MW
      time = 13.33 seconds

13초보다 약간 더 길다.

석탄 한 개가 5초동안 운영할 수 있는 공장의 최대 소비 전력은?

정답 펼치기

   4 MJ = Power × 5 seconds
     Power = 4 MJ ÷ 5 seconds
     Power = 0.8 MW

0.8 메가 와트.

보너스 실제로 1톤의 석탄은 약 21 GJ의 에너지를 포함하고 있다. 팩토리오에서 석탄 하나의 무게는 얼마인가?

정답 펼치기

저장되는 에너지는 저장하는 물질의 무게에 비례한다. 따라서...

   4 MJ / 21000 MJ = weight ÷ 1000 kG
            weight = (4 MJ ÷ 21000 MJ) × 1000 kG
            weight = 0.19 kG

약 190g이다. 우리는 아직 우리의 캐릭터가 이렇게 무거운걸 어떻게 들고 다니는지 알 수 없다...


이제 우리는 첫 물음인 공장을 운영하기 위해 얼마나 많은 양의 석탄이 필요한가에 대해 답을 하기 위한 모든걸 안다. 사실, 질문이 약간 더 정확해져야한다. 공장을 운영하기 위해 얼마나 많은 양의 석탄이 '매 초 당' 필요한가.

여담: 왜 레이더는 27초의 절반인 13.5초가 아니라 20초 동안 운영되는가?

왜냐하면 레이더는 즉각적으로 켜지거나 꺼지지 않기 때문이다. 그래프에서 볼 수 있듯이 사선으로 증가하고 감소한다. 엄밀히 말하면, 만약에 곡선 아래부분의 면적을 측정한다면, 예상된 값이 4 MJ을 얻을 수 있다.

퀴즈

20 MW를 소비하는 공장을 운영하기 위해 얼마나 많은 양의 석탄이 필요한가?

정답 펼치기

1 J = 1 W × 1 s이므로, 20 MW를 소비하는 공장은 매 초 20MJ이 필요하다. 석탄 한 개당 4 MJ을 저장하고 있으므로 초 당 5 개의 석탄이 필요하다. (5 × 4 MJ = 20 MJ)

보너스 위의 문제에서 언급한 석탄을 채광하기 위해 얼마나 많은 채광 드릴이 필요한가?

정답 펼치기

링크된 페이지에 의하면 전기 채광 드릴은 초 당 0.5개를 채광한다. 따라서 우리는 10 개의 전기 채광 드릴이 필요하다.(10 × 0.5 = 5)

두 번째 보너스 미국 가정은 평균적으로 매 달 3.2 GJ(일반적으로 매 달 888 kWh으로 표기)을 사용한다. 얼마나 많은 양의 팩토리오 석탄이 한 달 동안 미국 평균 가정에 전력을 공급하기 위해 필요하며, 얼마나 많은 가정이 900 kW급 증기 터빈 1개에 의해 전력을 공급받을 수 있는가? (한 달은 30 일이고, 소비 전력은 일정하다고 가정한다.)

정답 펼치기

   3.2 GJ = 3,200 MJ
   3200 MJ ÷ 4 MJ = 800
   (3200 MJ × 1000 kJ/MJ × 1000 J/kJ) ÷ (30 days × 24 hours/day × 60 minutes/hour × 60 seconds/minutes) = 1234.5679 W
   900,000 W ÷ 1234.5679 W = 729

가구 당 800 개의 석탄이 필요하며, 증기 터빈 하나가 729 가정에 전력을 공급할 수 있다.