Interested Article - Калория

lorelei
  • 2021-04-13
  • 1

Кало́рия ( лат. calor — тепло, жар) — внесистемная единица количества теплоты ; энергия, необходимая для нагревания 1 грамма воды с 19,5 до 20,5 градусов Цельсия . Определены и используются три разновидности калории, немного различающиеся своей величиной. В Российской Федерации все три вида калории допущены к использованию в качестве внесистемных единиц без ограничения срока с областью применения «промышленность» . В то же время Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) относит калорию к таким единицам измерения, «которые должны быть изъяты из обращения как можно скорее там, где они используются в настоящее время, и которые не должны вводиться, если они не используются» . Первым термин «калория» применил шведский физик Иоганн Вильке (1732—1796) .

Этимология и история

Само слово происходит от фр. calorie , которое, в свою очередь, происходит от лат. calor , означающего «тепло». Ранее также были распространены термины «малая калория» (соответствует современной калории) и «большая калория» (соответствует современной килокалории) . «Большая» калория была впервые представлена Николя Клеман-Дезормом как единица тепловой энергии в лекциях в 1819—1824 годах . «Малая» калория была введена химиком Пьером Антуаном Фавром и физиком Иоганном Т. Зильберманом в 1852 году. В 1879 году Марцеллин Бертелот провел различие между грамм-калорией (современная калория) и килограммом-калорией (современная килокалория)) .

Использование килограмма-калории (ккал) для питания было представлено профессором Уэслианского университета Уилбуром Олином Этуотером в 1887 году .

Современная калория (кал) была впервые признана единицей системы СГС в 1896 году вместе с уже существующей единицей энергии СГС, эрг (впервые предложенный Клаузиусом в 1864 году под названием эргон, и официально принятый в 1882 году).

Уже в 1928 году были серьёзные жалобы на возможную путаницу, возникающую из-за двух основных определений калорийности, и встал вопрос о том, разумно ли использовать заглавную букву для их различения . Использование калорий было официально осуждено девятой Генеральной конференцией по мерам и весам в 1948 году .

Определения

Общий подход к определению калории связан с удельной теплоёмкостью воды и состоит в том, что калория определяется как количество теплоты, необходимое для нагревания 1 грамма воды на 1 градус Цельсия при стандартном атмосферном давлении 101 325 Па . Однако поскольку теплоёмкость воды зависит от температуры, то и размер определяемой таким образом калории зависит от условий нагревания. В силу сказанного и по причинам исторического характера возникли и существуют несколько различных видов калории , среди которых наиболее часто используются:

  • Калория (калория международная) (русское обозначение: кал; международное: cal), 1 кал = 4,1868 Дж точно .
  • Калория термохимическая (русское обозначение: кал ТХ ; международное: cal th ), 1 кал ТХ ≈ 4,1840 Дж .
  • Калория 15-градусная (русское обозначение: кал 15 ; международное: cal 15 ), 1 кал 15 ≈ 4,1855 Дж .

Эти три единицы различаются менее чем на 0,07 %, поэтому они взаимозаменяемы в расчётах и измерениях, не предполагающих высокой точности.

Использовались также 0-градусная калория, 20-градусная калория, 25-градусная калория, средняя калория. В частности, в СССР с 1934 по 1957 годы была стандартизована и применялась 20-градусная калория, равная с точностью до 0,02% количеству теплоты, необходимому для нагревания 1 грамма воды с 19,5 до 20,5 градусов Цельсия (4,181 Дж) .

Международная калория была введена в 1929 году в Лондоне на 1-й Мировой конференции по свойствам воды и пара. Она была определена как 1/861100 часть «международного» киловатт-часа (который отличается от современного определения вследствие переопределения ватта в СИ: 1 абсолютный ватт, или ватт СИ, примерно равен 1,00019 старого «международного» ватта, использовавшегося с 1909 по 1948 годы).

Ранее калория широко использовалась для измерения энергии, работы и теплоты; «калорийностью» называлась теплота сгорания топлива. В настоящее время, несмотря на переход в систему СИ , в теплоэнергетике, системах отопления, коммунальном хозяйстве часто используется кратная единица измерения количества тепловой энергии — гигакалория (Гкал) (10 9 калорий). Для измерения тепловой мощности используется производная единица Гкал/ ч (гигакалория в час), характеризующая количество теплоты, произведённой или использованной тем или иным оборудованием за единицу времени.

Кроме того, калория применяется при оценках энергетической ценности («калорийности») пищевых продуктов. Обычно энергетическая ценность указывается в килокалориях (ккал). Следует учитывать, что в диетологии и других близких сферах использования префикс кило- часто опускают, если это не может вызвать ошибок и разночтений, то есть килокалорию энергетической ценности называют просто калорией. Это обусловлено историческими причинами, поскольку прежде для калории и килокалории официально использовались термины малая калория и большая калория .

Для измерения количества энергии используются также мегакалория (1 Мкал = 10 6 кал) и теракалория (1 Ткал = 10 12 кал).

Кратные Дольные
величина название обозначение величина название обозначение
10 1 кал декакалория дакал dacal 10 −1 кал децикалория дкал dcal
10 2 кал гектокалория гкал hcal 10 −2 кал сантикалория скал ccal
10 3 кал килокалория ккал kcal 10 −3 кал милликалория мкал mcal
10 6 кал мегакалория Мкал Mcal 10 −6 кал микрокалория мккал µcal
10 9 кал гигакалория Гкал Gcal 10 −9 кал нанокалория нкал ncal
10 12 кал теракалория Ткал Tcal 10 −12 кал пикокалория пкал pcal
10 15 кал петакалория Пкал Pcal 10 −15 кал фемтокалория фкал fcal
10 18 кал эксакалория Экал Ecal 10 −18 кал аттокалория акал acal
10 21 кал зеттакалория Зкал Zcal 10 −21 кал зептокалория зкал zcal
10 24 кал йоттакалория Икал Ycal 10 −24 кал иоктокалория икал ycal
10 27 кал роннакалория Rcal 10 −27 кал ронтокалория rcal
10 30 кал кветтакалория Qcal 10 −30 кал квектокалория qcal
рекомендовано к применению применять не рекомендуется

Связь с другими единицами

Ниже используется стандартная международная калория: 1 кал = 4,1868 Дж .

Связанные единицы

Фригория

Принятая в холодильной технике единица измерения холода, численно равная одной килокалории, взятой с обратным знаком. Одна фригория равна минус одной килокалории .

Термия

Запрос « » перенаправляется сюда. На эту тему нужно создать отдельную статью .

Единица измерения теплоты, численно равная 1 мегакалории (10 6 калориям) .

Британская тепловая единица

Основная статья: Британская тепловая единица

BTU (британская тепловая единица) — единица, применяемая для измерения тепловой энергии в англоязычных странах. Её определение методологически близко к определению калории, но опирается на имперские единицы : 1 BTU равна энергии, необходимой для нагревания 1 фунта воды на 1 градус Фаренгейта .

Килотонна ТНТ

Основная статья: Тротиловый эквивалент

Для измерения энерговыделения взрывных процессов используется тротиловый эквивалент. Ввиду почти точного, в пределах процентов, совпадения энергии взрывного разложения 1 грамма тротила (тринитротолуола, ТНТ) и 1 килокалории, условно принимается, что 1 килотонна ТНТ в энергетическом выражении соответствует 1 термохимической теракалории (10 12 калориям ТХ ).

Калорийность

Питательное вещество Килокалорий на грамм
Углеводы 3,75
Белки 4
Жиры 9
Этиловый спирт 7
Основная статья: Пищевая энергетическая ценность

Под калорийностью, или энергетической ценностью пищи, подразумевается количество энергии, которое получает организм при полном её усвоении. Чтобы определить полную энергетическую ценность пищи, её сжигают в калориметре и измеряют тепло, выделяющееся в окружающую его водяную баню. Аналогично измеряют и расход энергии человеком: в герметичной камере калориметра измеряют выделяемое человеком тепло и переводят его в «сожжённые» калории — таким образом можно узнать физиологическую энергетическую ценность пищи . Подобным способом можно определить энергию, требующуюся для обеспечения жизнедеятельности и активности любого человека. Таблица отражает эмпирические результаты этих испытаний, по которым и рассчитывается ценность продуктов на их упаковках. Искусственные жиры (маргарины) и жиры морепродуктов имеют эффективность 4—8,5 ккал/г , поэтому можно примерно узнать их долю в общем количестве жиров.

Примечания

  1. Словарь иностранных слов. — М.: « Русский язык », 1989. — 624 с. ISBN 5-200-00408-8
  2. ↑ от 2 ноября 2013 на Wayback Machine Утверждено Постановлением Правительства РФ от 31 октября 2009 г. № 879.
  3. . Дата обращения: 14 октября 2013. Архивировано из 14 октября 2013 года.
  4. ↑ Деньгуб В. М., Смирнов В. Г. Единицы величин. Словарь-справочник. — М. : Издательство стандартов, 1990. — С. 56. — 240 с. — ISBN 5-7050-0118-5 .
  5. ↑ Hargrove, James L (2007). . Nutrition Journal . 6 (44): 44. doi : . PMC . PMID . {{ cite journal }} : Википедия:Обслуживание CS1 (не помеченный открытым DOI) ( ссылка )
  6. ↑ JL Hargrove, «History of the calorie in nutrition», J Nutr 136/12 (December 2006), pp. 2957—2961.
  7. Marks, Percy L. (January 14, 1928). . Nature . 121 (3037): 58. doi : . из оригинала 27 июля 2020 . Дата обращения: 9 ноября 2019 .
  8. от 8 мая 2020 на Wayback Machine , bipm.org.
  9. ↑ International Standard : Quantities and units, Part 4: Heat. Annex B (informative): Other units given for information, especially regarding the conversion factor. International Organization for Standardization , 1992.
  10. (1964). . Pure and Applied Chemistry . 8 (2): 107. doi : . из оригинала 4 октября 2018 . Дата обращения: 21 января 2013 . both the IT calorie and the thermochemical calorie are completely independent of the heat capacity of water.
  11. Lynch, Charles T. . — CRC Press, 1974. — P. 438. . Дата обращения: 23 мая 2020. Архивировано 8 марта 2021 года.
  12. ↑ Калория // Италия — Кваркуш. — М. : Советская энциклопедия, 1973. — С. 229. — ( Большая советская энциклопедия : [в 30 т.] / гл. ред. А. М. Прохоров ; 1969—1978, т. 11).
  13. Сена Л. А. Единицы физических величин и их размерности. — М.: Наука , 1977. — С. 159.
  14. Сена Л. А. Единицы физических величин и их размерности. — М.: Наука , 1977. — С. 158.
  15. . Scientific American (англ.) . из оригинала 24 мая 2020 . Дата обращения: 8 сентября 2017 . {{ cite news }} : Указан более чем один параметр |accessdate= and |access-date= ( справка )
  16. . Дата обращения: 23 мая 2020. 31 мая 2020 года.
  17. Поскольку обмен веществ в живом организме не способен к абсолютному окислению, второй показатель всегда меньше первого в определённой пропорции, отражающей эффективность обмена веществ.

Литература

Ссылки

Источник —

lorelei
  • 2021-04-13
  • 1
  • Tags:

Same as Калория

The title for the last searches