Um material de apoio para todos os "Game-Builders". Use este guia para conectar os conceitos de Física Térmica com os desafios e a narrativa de cada fase do jogo.
O que é? Albedo é a medida de quanta energia solar uma superfície consegue refletir. Superfícies claras (alto albedo) refletem mais luz e aquecem menos. Superfícies escuras (baixo albedo) absorvem mais luz e aquecem mais.
Aplicação no Jogo: É o conceito central da trama. O aquecimento global, intensificado pelas Ilhas de Calor (áreas urbanas com baixo albedo), ativa o vírus `KALORIS`. A senha do tablet é a própria palavra-chave da pesquisa do Dr. Thorne.
O gráfico mostra o poder de reflexão de diferentes superfícies. Note como o asfalto absorve quase toda a energia, enquanto a neve fresca reflete quase tudo.
O que é? É a "inércia térmica" de um material. Diz quanta energia (calor) é necessária para aumentar a temperatura de 1kg do material em 1°C. Materiais com baixo calor específico (como o asfalto do jogo) esquentam muito rápido.
Aplicação no Jogo: A ΔUmbra criou um asfalto com calor específico perigosamente baixo para criar "fornalhas" urbanas e potencializar o vírus. Os jogadores devem calcular esse valor para obter a senha.
O gráfico simula o aquecimento de 1kg de água e 1kg de asfalto recebendo a mesma quantidade de energia. Observe como o asfalto (baixo calor específico) esquenta muito mais rápido.
O que é? Para um gás a temperatura constante, pressão e volume são inversamente proporcionais. Se você diminui o volume pela metade, a pressão dobra.
Aplicação no Jogo: O Zepelim da ΔUmbra usa sistemas de controle de pressão para se manter estável. O jogador deve manipular esses princípios para destravar mecanismos.
Arraste o slider para alterar o volume do cilindro e observe como a pressão reage instantaneamente para manter a equação P₁V₁ = P₂V₂.
Pressão Resultante:
2.0 atm
O que é? É a lei da conservação de energia: a variação da energia interna de um sistema (ΔU) é igual ao calor (Q) adicionado menos o trabalho (W) realizado por ele (ΔU = Q - W).
Aplicação no Jogo: O reator está superaquecendo (recebendo muito calor Q) sem realizar trabalho. Para estabilizá-lo, o jogador precisa converter esse calor em trabalho.
Clique nos botões para ver como Calor e Trabalho afetam a Energia Interna do sistema (a barra azul).
Energia Interna (ΔU)
50 / 100
O que é? É a energia "escondida" necessária para uma substância mudar de estado (ex: gelo para água) **sem mudar de temperatura**. A temperatura fica constante durante a transição.
Aplicação no Jogo: Os enigmas no laboratório de criogenia envolvem processos de congelamento e descongelamento, onde o jogador deve entender que a mudança de estado requer energia.
O gráfico mostra a temperatura da água enquanto ela recebe calor. Note os platôs em 0°C (fusão) e 100°C (vaporização), onde a temperatura não muda.
O que é? É a transferência de calor por ondas eletromagnéticas (como a luz do Sol). É a única forma que não precisa de um meio material, podendo viajar pelo vácuo do espaço.
Aplicação no Jogo: Este conceito fecha o ciclo. O problema (aquecimento solar) é causado pela irradiação, e a solução (o efeito da máquina) também é propagada por irradiação.
Compare os três mecanismos de transferência de calor.
Condução
Calor por contato direto (ex: mão na xícara quente)
Convecção
Calor pelo movimento de fluidos (ex: ar quente subindo)
Irradiação
Calor por ondas, sem necessidade de meio (ex: luz do Sol)