Kalorije v joule
Ena mala kalorija je natanko 4,184 joula, zato kalorije pomnožite s 4,184 in dobite joule: 10 cal je 41,84 J, 1000 cal pa 4184 J. Ta stran uporablja malo, znanstveno kalorijo; na oznakah živil so navedene kilokalorije.
1 kalorija = 4,184 joulov
1 cal = 4,184 J · pomnožite z 4,184
Mala kalorija in izvor števila 4,184
Kalorija je bila v 19. stoletju opredeljena kot toplota, ki je potrebna, da se en gram vode segreje za eno stopinjo Celzija. Ker se ta količina nekoliko spreminja glede na začetno temperaturo vode, je nastalo več različic: kalorija pri 15 °C z okoli 4,1855 J, mednarodna tabelarična kalorija z 4,1868 J, ki se uporablja v parni tehniki, in termokemijska kalorija z natanko 4,184 J. Kemija in prehrana sta se odločili za zadnjo, zato jo uporablja tudi ta pretvornik.
Joule je enota energije v sistemu SI: delo, ki ga opravi sila enega njutna na razdalji enega metra, ali en vat v eni sekundi. Za dvig 102 g težkega jabolka za en meter je potreben približno 1 J, torej je ena kalorija približno toliko energije, kot je potrebna za dvig tega jabolka za štiri metre.
Preglednica pretvorbe Kalorij v joulov
Zaokroženo na šest veljavnih številk. Za natančno vrednost spremenite katero koli vrednost v zgornjem pretvorniku.
| Kalorij (cal) | Joulov (J) |
|---|---|
| 1 | 4,184 |
| 2 | 8,368 |
| 3 | 12,552 |
| 4 | 16,736 |
| 5 | 20,92 |
| 6 | 25,104 |
| 7 | 29,288 |
| 8 | 33,472 |
| 9 | 37,656 |
| 10 | 41,84 |
| 12 | 50,208 |
| 15 | 62,76 |
| 20 | 83,68 |
| 25 | 104,6 |
| 30 | 125,52 |
| 40 | 167,36 |
| 50 | 209,2 |
| 60 | 251,04 |
| 70 | 292,88 |
| 75 | 313,8 |
| 80 | 334,72 |
| 90 | 376,56 |
| 100 | 418,4 |
| Joulov (J) | Kalorij (cal) |
|---|---|
| 1 | 0,239006 |
| 2 | 0,478011 |
| 3 | 0,717017 |
| 4 | 0,956023 |
| 5 | 1,19503 |
| 6 | 1,43403 |
| 7 | 1,67304 |
| 8 | 1,91205 |
| 9 | 2,15105 |
| 10 | 2,39006 |
| 12 | 2,86807 |
| 15 | 3,58509 |
| 20 | 4,78011 |
| 25 | 5,97514 |
| 30 | 7,17017 |
| 40 | 9,56023 |
| 50 | 11,9503 |
| 60 | 14,3403 |
| 70 | 16,7304 |
| 75 | 17,9254 |
| 80 | 19,1205 |
| 90 | 21,5105 |
| 100 | 23,9006 |
Kako pretvoriti kalorij v joulov
J = cal × 4,184
1 cal = 4,184 J
25 cal × 4,184 = 104,6 J
- Začnite z vrednostjo v enoti kalorij.
- Pomnožite jo z 4,184.
- Rezultat zaokrožite na natančnost, ki jo potrebujete: cela števila za vsakdanjo rabo, več decimalk za inženirstvo ali recepte.
Naloge iz kalorimetrije
V laboratoriju toploto pogosto izračunamo po obrazcu q = m × c × ΔT. Pri specifični toploti vode 1 cal/(g·°C) oziroma 4,184 J/(g·°C) za segrevanje 250 g vode z 20 °C na 100 °C potrebujemo 250 × 80 = 20.000 cal, kar je 83.680 J ali 83,7 kJ. Če račun najprej opravite v kalincorijah in šele na koncu pretvorite, se izognete zaokroževanju pri vsakem koraku.
Starejši učbeniki in nekatere referenčne tabele reakcijske in zgorevalne toplote še vedno navajajo v kcal/mol. Pomnožite s 4,184 in dobite kJ/mol, enoto, ki jo uporabljajo sodobni podatki: 57,8 kcal/mol za nastanek vodne pare iz vodika in kisika postane 241,8 kJ/mol.
Ne zamenjujte cal in Cal
Prehranska kalorija (Calorie) je 1000 teh kalorij. Prigrizek s 100 Calorie zato vsebuje 418.400 J, ne 418,4. Če se vam rezultat za nekaj užitnega zdi tisočkrat premajhen, ste izhajali iz kilokalorij; uporabite raje kcal v kJ. Električna energija je običajno izražena v kilovatnih urah, ki jih pretvori kWh v joule.
Pogosto zastavljena vprašanja
- Koliko joulov je v eni kaloriji?
- 4,184 J za termokemijsko kalorijo, ki se uporablja v kemiji in prehrani. Mednarodna tabelarična kalorija znaša 4,1868 J.
- Kolikšna je specifična toplota vode v joulih?
- Pri sobni temperaturi približno 4,184 J na gram na stopinjo Celzija, kar je enako 1 cal/(g·°C).
- Ali je kalorija enota SI?
- Ne. Joule je enota energije v sistemu SI; kalorija se je ohranila v kemiji, prehrani in starejših inženirskih podatkih.
- Koliko joulov potrebujemo, da zavremo skodelico vode?
- Segrevanje 240 g vode z 20 °C na 100 °C zahteva približno 80 kJ oziroma 19.200 cal, še preden upoštevamo toploto, izgubljeno v lonec in zrak.