Единицей измерения тепла является калория (сокращенно кал). Калория — это количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 грамма воды на 1 °C ( точно с 14,5 ° C до 15,5 ° C). Количество необходимого тепла варьируется в зависимости от температуры воды . При одинаковом количестве тепла повышение температуры воды на 1 ° C происходит только в диапазоне от 14,5 ° C до 15,5 ° C. Часто используемой единицей измерения тепла, особенно для выражения энергетической ценности продуктов питания, является килокалория (ккал). 1 ккал = 1000 калорий. Другое название 1 ккал = 1 калория (с большой буквы K). Единицей измерения тепла в британской системе является БТЕ (британская тепловая единица). 1 БТЕ = количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 фунта воды на 1 °F ( точно с 63 ° F до 64 ° F).
Тепло связано с энергией, поэтому нам необходимо понимать взаимосвязь между единицами тепла и единицами энергии. На основе экспериментов, проведенных Джоулем и другими учеными, было установлено, что 4,186 Джоулей работы эквивалентны 1 калории тепла.
1 калория = 4,186 Джоулей
1 ккал = 1000 калорий = 4186 Джоулей
1 БТЕ = 778 фут-фунтов = 252 калории = 1055 Джоулей
(1 калория = 4,186 Джоулей, а 1 ккал = 4186 называется механическое тепловое тарирование)
Пример задачи на механическую теплоемкость.
1. 2 ккал (килокалории) = ….. калорий ?
Обсуждение
1 ккал = 1000 калорий
2 ккал = 2 (1000 калорий) = 2000 калорий
2. 4 калории = ….. калорий?
Обсуждение
1 калория (с большой буквы К) = 1 ккал = 1000 калорий
4 калории = 4 (1000 калорий) = 4000 калорий
3. 10 калорий = ….. Джоулей?
Обсуждение
1 калория = 4,186 Джоулей
10 калорий = 10 (4,186 Джоулей) = 41,86 Джоулей
4,5 ккал = ….. Джоулей ?
Обсуждение
1 ккал = 1000 калорий = 4186 Джоулей
5 ккал = 5 (4186 Джоулей) = 20930 Джоулей
5. 2000 Джоулей = ….. ккал ?
Обсуждение
4186 Джоулей = 1 ккал
8372 Джоуля = 8372 / 4186 = 2 ккал
2000 Джоуля = 2000 / 4186 = 0,4777 ккал
