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Los enanos de Tolkien habrían necesitado 38 plantas mini-nucleares para derretir todo ese oro tan rápidamente

The Hobbit: The Desolation of Smaug ha recibido críticas mixtas esta temporada de fiestas, y algunos se quejan de que la película no se ajusta estrictamente a la trama del libro.

El físico Rhett Allain, sin embargo, tiene una objeción, no con la divergencia de la película de la historia original de JRR Tolkien, sino con la física detrás de una de las escenas más espectaculares de la película. (Spoilers adelante.) Los enanos derriten una estatua gigante de oro en solo unos minutos, usando ese metal fundido para expulsar al dragón Smaug de la Montaña Solitaria. Aquí está Allain escribiendo para Wired :

¿Cuánto oro se derritió? No lo se exactamente. ¿Cuánto tiempo se tardó en derretir este oro? Fueron solo unos minutos como máximo, pero no tengo una hora exacta. ¿Cuánta energía tomaría esto y qué pasa con el poder? Esto es exactamente lo que quiero estimar.

Primero, Allain anotó información básica sobre el oro (asumió que el oro de la Tierra Media tiene las mismas propiedades que el oro del planeta Tierra), a saber:

  • Calor específico de oro = 0.126 J / (gm * K) * oh, esto es para oro a 20 ° C ya que el calor específico no es realmente constante.

  • Temperatura de fusión del oro = 1337.33 K (1064 ° C).

  • Calor de fusión latente para oro = 63.5 J / g.

  • Densidad de oro = 19.3 g / cm ^ 3. (Usaré el símbolo ρ para la densidad) Además, las otras medidas de masa están en gramos pero el volumen está en metros al cubo. En realidad, la densidad del oro será de 1.93 x 10 ^ 7 g / m ^ 3.

Estas cifras le permitieron calcular el calor necesario para derretir la estatua. Asumió que el oro comenzó a una temperatura de 10 ° C y una final de 1064 ° C. Basado en lo que se mostró en la película, también asumió que la estatua enana de oro tiene unos 15 metros de altura y un diámetro de unos 5 metros.

Calculó que se necesitarían 3.719 x 10 ^ 9 vatios de potencia para derretir el oro, lo que significa que se necesitarían unos 7.44 x 10 ^ 9 vatios para lograr ese efecto porque la transferencia de energía es un proceso ineficiente. Descubrió que producir esta energía requeriría unas 74 toneladas métricas de carbón.

Hasta este punto, escribe Allain, este escenario es perfectamente razonable. Es el poco tiempo en que los enanos lograron derretir la estatua gigante que representa la verdadera desviación de las leyes de la física:

Parece una locura poder quemar 74 toneladas métricas de carbón en solo 5 minutos. Por supuesto, hay algo más que podrían usar para obtener el poder que desean. ¿Qué pasa con una planta de energía nuclear? Un portaaviones de clase Nimitz tiene una planta de energía que puede producir 194 Mega Watts (1.94 x 10 ^ 8). Eso no es suficiente. No lo suficiente. Los enanos necesitarían alrededor de 38 transportistas de clase Nimitz para obtener ese tipo de poder.

Entonces, a menos que esos antiguos hornos enanos estuvieran quemando algún tipo de súper combustible de la Tierra Media, en la vida real, Smaug probablemente se hubiera comido a los enanos mientras esperaban que se derritiera todo ese oro.

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