Convertir des calories en joules

La calorie a été définie au XIXᵉ siècle comme la chaleur nécessaire pour élever d'un degré Celsius la température d'un gramme d'eau. Comme cette quantité varie légèrement selon la température de départ de l'eau, plusieurs versions ont vu le jour : la calorie à 15 °C, d'environ 4,1855 J, la calorie internationale (table) de 4,1868 J, utilisée pour les machines à vapeur, et la calorie thermochimique, de exactement 4,184 J. La chimie et la nutrition ont retenu cette dernière, et ce convertisseur aussi.

Le joule est l'unité d'énergie du SI : le travail d'une force d'un newton sur un mètre, ou d'un watt pendant une seconde. Soulever une pomme de 102 g d'un mètre demande environ 1 J, donc une calorie correspond à peu près à l'énergie nécessaire pour soulever cette pomme de quatre mètres.

En laboratoire, la chaleur se calcule souvent avec q = m × c × ΔT. Avec la capacité thermique massique de l'eau, 1 cal/(g·°C) soit 4,184 J/(g·°C), chauffer 250 g d'eau de 20 °C à 100 °C demande 250 × 80 = 20 000 cal, soit 83 680 J ou 83,7 kJ. Faire d'abord le calcul en calories et ne convertir qu'à la fin évite d'arrondir à chaque étape.

Les manuels anciens et certains tableaux de référence donnent encore les chaleurs de réaction et de combustion en kcal/mol. Multipliez par 4,184 pour obtenir des kJ/mol, l'unité des données actuelles : les 57,8 kcal/mol de la formation de vapeur d'eau à partir d'hydrogène et d'oxygène deviennent 241,8 kJ/mol.

Une Calorie alimentaire vaut 1 000 de ces calories. Une collation de 100 Calories contient donc 418 400 J, et non 418,4. Si votre résultat paraît mille fois trop petit pour un aliment, vous êtes parti de kilocalories : utilisez plutôt kcal en kJ. L'énergie électrique s'exprime généralement en kilowattheures, que kWh en joules convertit.