Calorie

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Notă despre dezambiguizare.svg Dezambiguizare - Dacă sunteți în căutarea genului omonim de moluște nudibranhice, consultați Caloria (zoologie) .

În termodinamică , caloria (simbolul cal ) este o unitate de măsură a energiei .

Acesta a fost inițial definit ca energia necesară pentru a crește temperatura de 1 g de apă distilată la presiunea atmosferică cu 1 ° C (precis, de la 14,5 ° C la 15,5 ° C). [1] Există diverse definiții, fiecare folosită în anumite domenii științifice sau inginerești , care se schimbă în funcție de temperatura apei.

În general, în limbajul comun, cuvântul „calorii” înseamnă, prin sinecdoșă , kilocalorii; de exemplu, a spune că există 250 de calorii într-o kilogramă de pâine înseamnă 250 de kilocalorii (sau 250.000 de calorii propriu-zise).

În biologie și nutriție, kilocaloria (simbolul kcal ) este energia necesară pentru a crește temperatura de 1 kg de apă distilată la o presiune de 1 atm cu 1 ° C și, prin urmare, corespunde cu 1000 de calorii mici. Se folosește pentru a indica aportul mediu de energie al unei anumite cantități specificate de alimente (de exemplu, un gram, 100 de grame sau o porție).

Deși valoarea energetică a unui aliment și consumul de energie în activitatea fizică sunt încă indicate în kcal, Sistemul Internațional de Unități adoptă joulul (J) [1] și kilojulul său multiplu (kJ, egal cu 1000 J).

La un moment dat, au fost utilizate definițiile calorii mici și calorii mari (respectiv indicate prin simbolurile cal și Cal ). [2]

Istorie

Prima definiție publicată vreodată a Caloriei ( caloria mare sau kilocaloria) este atribuită lui Nicolas Clément care, în 1825, a definit-o ca fiind cantitatea de căldură necesară pentru a ridica temperatura de 1 kg de apă de la 0 ° C cu un grad centigrad. la 1 ° C, aceasta este prima definiție tehnică adoptată [3] .

James Prescott Joule a calculat în 1850, pe baza unui experiment numit vârtej Joule , echivalentul mecanic al căldurii necesare pentru a crește temperatura unei lire (aproximativ 454 g) cu 1 ° F (1 ° C = 1,8 ° F).) de apă la 55 ÷ 60 ° F (în medie aproximativ 15 ° C) obținând o valoare de 772.692 echivalent cu 4,16 J / cal cu o eroare de aproximativ 0,6% asupra valorii moderne [4] [5] . Două fire au fost înfășurate în jurul copacului, fiecare trecând printr-un scripete și la fiecare capăt era o masă. Masele, coborând prin forța gravitațională, au făcut să se rotească lamele prin intermediul firului, care prin mișcarea apei l-a încălzit.

Variante

Cantitatea de căldură pentru a crește temperatura de 1 g de apă cu 1 ° C depinde de temperatura inițială a acesteia, prin urmare există definiții diferite ale caloriilor [6] [7] :

  • Calorie termochimică : 1 cal th = 4.184 J. Comisia pentru nomenclatură a Uniunii Internaționale a Științelor Nutriției recomandă utilizarea acestui factor pentru a converti măsurătorile valorii energetice a alimentelor exprimate în kilocalorii (kcal) în kilojoule, 1 kcal = 4.184 kJ. [8] Corespunde aproximativ căldurii care trebuie furnizate la 1 g de apă pentru a face să treacă de la 16,5 ° C la 17,5 ° C. [9] [10] Inițial a fost definit ca 1/100 din căldura necesară pentru a aduce 1 g de apă de la 0 la 100 ° C. [11]
  • Calorie la 15 ° C : 1 cal 15 = 4,1855 J = 3,968 × 10 -3 Btu . Este caloria definită inițial ca energia capabilă să ridice temperatura de 1 g de apă la presiunea atmosferică de la 14,5 ° C la 15,5 ° C. Această valoare experimentală a fost publicată de CIPM în 1950 pe baza măsurării căldurii specifice a apei la 15 ° C, care conform acestei definiții măsoară 1 [12] .
  • CAL internațional: 1 GB = 1.163 cal mW · h = 4.1868 J. Acesta a fost definit în tabelul internațional cu abur din 1929 mai întâi ca 1/860 W h și mai târziu redefinit în a cincea conferință internațională din 1956 privind proprietățile aburului exact ca 4.1868 J. Valoarea din 1956 a fost sugerată de EJ Le Fevre, deoarece a facilitat conversia între valorile de căldură specifice exprimate în și cele exprimate în de fapt 1 = 1 [13] .

Nutriție

Determinarea aportului caloric s-a făcut inițial pentru cel mai simplu zahăr , adică glucoza , cel mai ușor de asimilat alimentele.

Aportul mediu de energie al fiecărui aliment poate fi determinat pe baza componentelor menționate mai sus, luând în considerare că:

Aportul mediu de calorii este indicat pe ambalajul a aproape toate alimentele, exprimat de obicei în kcal / 100 g.

Notă

  1. ^ A b(EN) Thermopedia, „Calorii”
  2. ^ Enciclopedie italiană, Caloria , pe treccani.it , Treccani. Adus pe 19 iunie 2015 .
    «[…] Odată numit mic c., Pentru a-l deosebi de c mare. (care a fost indicat cu simbolul Cal) egal cu 1 kcal, adică cu o mie de calorii, » .
  3. ^ James L Hargrove, Istoria unităților energetice alimentare sugerează o soluție la „confuzia calorică”? , în Nutrition Journal , vol. 6, nr. 44, 2007, DOI : 10.1186 / 1475-2891-6-44 . Adus la 31 august 2013 .
  4. ^ Despre echivalentul mecanic al căldurii , în Philosophical Transactions of the Royal Society of London , vol. 140, 1850, pp. 61-82, DOI : 10.1098 / rstl.1850.0004 .
  5. ^ Valoarea curentă bazată pe măsurători de apă la 15 ° C este de 4.186 J / cal.
  6. ^ Standardul internațional ISO 31-4 : Cantități și unități - Partea 4: Căldură. Anexa B (informativă): Alte unități date pentru informații, în special în ceea ce privește factorul de conversie. Organizația internațională pentru standardizare , 1992.
  7. ^ Silvio Gori, Manualul IUPAC. Tabelele de conversie pentru unități de măsură , pe mărimi fizice, unități de măsură și simboluri în chimie fizică , Universitatea din Torino (arhivat din adresa URL originală la 9 noiembrie 2016) .
  8. ^ The Editors of Encyclopædia Britannica, Calorie, Unit of measure , of britannica.com , Encyclopædia Britannica, Inc., 2016.
  9. ^ FAO, ADOPTAREA LUI JOULES CA UNITĂȚI DE ENERGIE , pe fao.org . Adus la 18 august 2017 .
  10. ^ Nutritional Energetics of Domestic Animals & Glossary of Energy Terms , Washington DC, National Academy Press, 1981, p. 3.
  11. ^ J. Daintith, The Facts on File Dictionary of Physics , ediția a IV-a, Facts On File, Inc, 2009, p. 32, ISBN 9781438109497 .
  12. ^ ( FR ) CIPM, Proces-Verbaux des Séances du Comité International des Poids et Mesures , vol. 22, 1950, pp. 79-80.
  13. ^ Ernst Schmidt, Sistem internațional de unități. Sistem MKSA în termodinamica aplicată. în Sisteme de unități. Aspecte naționale și internaționale. , Publicația nr. 57 a AAAS., Washington, DC, Carl F. Kayan, 1959, p. 280.
  14. ^ Deși pentru o mai mare practicitate, 1 ml de etanol dezvoltă 5,53 kcal pentru a fi comparat în% cu conținutul de alcool al băuturii și având în vedere că oxidarea a 1 g de alcool se modifică atunci când este luat singur sau cu alimente.

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Caloria&oldid=122564008 ”