L'unité de chaleur est la calorie (cal). Une calorie correspond à la quantité de chaleur nécessaire pour élever la température d'un gramme d'eau de 1 °C ( exactement de 14,5 ° C à 15,5 ° C). La quantité de chaleur nécessaire varie selon la température de l'eau . À quantité de chaleur égale, une augmentation de température de 1 ° C n'est possible qu'entre 14,5 ° C et 15,5 ° C. L'unité de chaleur souvent utilisée, notamment pour exprimer la valeur énergétique des aliments, est la kilocalorie (kcal). 1 kcal = 1 000 calories. On appelle également 1 kcal = 1 Calorie (K majuscule). L'unité de chaleur du système britannique est le Btu (British Thermal Unit). 1 Btu correspond à la quantité de chaleur nécessaire pour élever la température d'une livre d'eau de 1 °F ( exactement de 63 ° F à 64 ° F).
La chaleur est liée à l'énergie ; il est donc nécessaire de comprendre la relation entre les unités de chaleur et les unités d'énergie. D'après les expériences menées par Joule et d'autres scientifiques, on a établi que 4,186 joules de travail équivalent à 1 calorie de chaleur.
1 calorie = 4,186 joules
1 kcal = 1000 calories = 4186 joules
1 Btu = 778 ft.lb = 252 calories = 1055 joules
(1 calorie = 4,186 joules et 1 kcal = 4186 est appelée tare thermique mécanique)
Exemple de question sur la tare thermique mécanique
1. 2 kcal (kilocalories) = … calories ?
Discussion
1 kcal = 1000 calories
2 kcal = 2 (1000 calories) = 2000 calories
2. 4 Calories = ….. calories ?
Discussion
1 Calorie (K majuscule) = 1 kcal = 1000 calories
4 calories = 4 (1000 calories) = 4000 calories
3. 10 calories = ….. Joules ?
Discussion
1 calorie = 4,186 joules
10 calories = 10 (4,186 joules) = 41,86 joules
4. 5 kcal = ….. Joules ?
Discussion
1 kcal = 1000 calories = 4186 joules
5 kcal = 5 (4186 joules) = 20930 joules
5. 2000 Joules = ….. kcal ?
Discussion
4186 joules = 1 kcal
8372 joules = 8372 / 4186 = 2 kcal
2000 joules = 2000 / 4186 = 0,4777 kcal
