Τι είναι η θερμίδα;

Θερμίδα είναι μια μονάδα μέτρησης που χρησιμοποιείται για την αναπαράσταση της ενέργειας με τη μορφή θερμότητας (θερμική ενέργεια), αλλά δεν αποτελεί μέρος του Διεθνές Σύστημα Μονάδων (ΣΙ). Η μονάδα μέτρησης SI για τη θερμότητα είναι η Joule (J).

Από το 1948, το θερμίδα ορίζεται ως η ποσότητα ενέργειας που απαιτείται για την αύξηση της θερμοκρασίας 1 γραμμαρίου νερού κατά 14,5 ΟC για 15,5 ΟΝΤΟ. Αυτός ο ίδιος ορισμός ισχύει αν αναφερόμαστε στην ανύψωση του 1 ΟC στη θερμοκρασία 1 kg νερού.

Οπως θερμίδα δεν είναι η επίσημη μονάδα μέτρησης θερμότητας, πρέπει να ξέρουμε πώς να τη συνδέσουμε με τη μονάδα Joule. Είναι γνωστό ότι 1 θερμίδα ισοδυναμεί με 4,1868 J. Εάν χρησιμοποιήσουμε την παραλλαγή μονάδων, όπως το Kcal, η σχέση είναι ακριβώς η ίδια, δηλαδή 1 Kcal ισοδυναμεί με 4,18 KJ.

Παραγωγή ενέργειας από τρόφιμα

Η παραγωγή ενέργειας στο ανθρώπινο σώμα από τα τρόφιμα συμβαίνει μέσα στα κύτταρα, πιο συγκεκριμένα στα κυτταροπλασματικά οργανίδια που ονομάζονται μιτοχόνδρια. Η ενέργεια παράγεται από ένα ή περισσότερα από τα ακόλουθα θρεπτικά συστατικά ως καύσιμο:

  • Υδατάνθρακες (όπως γλυκόζη, σακχαρόζη και λακτόζη)

  • Πρωτεΐνες (όπως λευκίνη και ισολευκίνη) ·

  • Λιπίδια (όπως λάδια και λίπη).

Μέσα στα μιτοχόνδρια, το θρεπτικό συστατικό ενεργεί ως καύσιμο για αντίδραση καύσης.

Εφαρμογή της μονάδας θερμίδων

  • στα τρόφιμα

Η ενότητα θερμίδα, σε μορφή Kcal, χρησιμοποιείται ευρέως στη συσκευασία τροφίμων για να δείξει στον καταναλωτή την ποσότητα ενέργειας που θα παραχθεί μετά την κατάποση ορισμένης ποσότητας τροφίμων.

Ποσότητα θερμίδων που παράγονται από 100 g πορτοκαλιού
Ποσότητα θερμίδων που παράγονται από 100 g πορτοκαλιού

Σύμφωνα με τον παραπάνω πίνακα διατροφής, εάν τρώμε 100 γραμμάρια πορτοκαλιού, 49 κιλοκαλori θα παράγονται στο σώμα μας.

  • Χημεία

Η ενότητα θερμίδες ή kilocalories χρησιμοποιείται ευρέως στη μελέτη του θερμοχημεία για τον προσδιορισμό της ποσότητας απορρόφησης θερμότητας (ενδοθερμική διαδικασία) ή απελευθερώθηκε (εξώθερμη διαδικασία) κατά τη διάρκεια οποιασδήποτε χημικής αντίδρασης.

Μην σταματάς τώρα... Υπάρχουν περισσότερα μετά τη διαφήμιση.)

  • Η φυσικη

Η ενότητα θερμίδα ή kilocalorie χρησιμοποιείται ευρέως στο Θερμοδυναμική για τον προσδιορισμό της ποσότητας θερμότητας που συνεπάγεται αλλαγές στις φυσικές καταστάσεις, τις λεγόμενες λανθάνουσα θερμότητα, για παράδειγμα.

Υπολογισμοί που περιλαμβάνουν θερμίδες

1ο παράδειγμα: Είναι γνωστό ότι η καύση 1 mol αερίου μεθανίου απελευθερώνει ποσότητα ενέργειας ίση με Kcal, σύμφωνα με την ακόλουθη χημική εξίσωση:

Χ.Χ.4 + 2 O2 → CO2 + 2Η2 Ο

ΔΗ = - 213,01 Kcal / mol

Από αυτές τις πληροφορίες, ποια είναι η ποσότητα θερμότητας που απελευθερώνεται κατά την καύση 80 γραμμαρίων αερίου μεθανίου;

Δεδομένα άσκησης:

  • Απελευθερούμενη ενέργεια: -213,01 ανά γραμμομόριο

  • Μάζα καυσμένου μεθανίου = 80 g

  • Ενέργεια που απελευθερώνεται από την παρεχόμενη μάζα =?

Για να προσδιορίσουμε την ποσότητα ενέργειας που απελευθερώνεται από 80 γραμμάρια μεθανίου, πρέπει να εκτελέσουμε τα ακόλουθα βήματα:

  • Βήμα 1: προσδιορίστε τη μοριακή μάζα του μεθανίου.

Για να το κάνετε αυτό, πολλαπλασιάστε απλώς την ποσότητα κάθε στοιχείου με τις αντίστοιχες ατομικές μάζες και, στη συνέχεια, προσθέστε τα αποτελέσματα.

Χ.Χ.4 = 1.12 + 4.1

Χ.Χ.4 = 12 + 4

Χ.Χ.4 = 16 g / mol

  • Βήμα 2: συγκεντρώστε έναν κανόνα των τριών με τα γνωστά δεδομένα.

Είναι γνωστό ότι 1 mol καμένου μεθανίου απελευθερώνει 213,01 Kcal και ότι το ίδιο 1 mol ισοδυναμεί με 16 γραμμάρια. Για τον προσδιορισμό της ποσότητας ενέργειας που απελευθερώνεται από την καύση 80 γραμμαρίων μεθανίου, ο κανόνας των τριών έχει ως εξής:

16 γραμμάρια CH4213,01 Kcal
80 γραμμάρια CH4 Χ

16.x = 80.213.01

x = 17040,8
16

x = 1065,05 Kcal κυκλοφόρησε

2ο παράδειγμα: Γνωρίζοντας ότι η κατάποση 25 γραμμαρίων ενός συγκεκριμένου βιομηχανικού σνακ καλαμποκιού προκαλεί την παραγωγή 117 Kcal ενέργειας από τα κύτταρα του σώματος, ποια είναι η ποσότητα ενέργειας που θα παραχθεί εάν ένα άτομο καταναλώνει 200 ​​γραμμάρια αυτού σνακ?

Καθώς η άσκηση παρέχει την ποσότητα ενέργειας που θα παραχθεί από 25 γραμμάρια σνακ, για προσδιορίστε την ποσότητα ενέργειας που θα παραχθεί από 200 γραμμάρια, απλώς συγκεντρώστε τον ακόλουθο κανόνα του τρία:

25 γραμμάρια αλμυρού σνακ117 Kcal
200 γραμμάρια σνακ x

25.x = 200,117

x = 23400
25

x = 936 Kcal


Από μένα. Diogo Lopes Dias

Θα θέλατε να αναφέρετε αυτό το κείμενο σε σχολείο ή ακαδημαϊκό έργο; Κοίτα:

DAYS, Diogo Lopes. "Τι είναι μια θερμίδα;"; Σχολείο της Βραζιλίας. Διαθέσιμο σε: https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/quimica/o-que-e-caloria.htm. Πρόσβαση στις 27 Ιουνίου 2021.

Τι είναι η πολυωνυμική παραγοντοποίηση;

Τι είναι η πολυωνυμική παραγοντοποίηση;

Παραγοντοποίηση σε πολυώνυμα είναι ένα μαθηματικό περιεχόμενο που συνδυάζει τεχνικές για να τα γρ...

read more

Ποιες είναι οι άμεσες και αντιστρόφως αναλογικές ποσότητες;

Μεγαλείο είναι αυτό που μπορεί να μετρηθεί. Ο μεγαλείο δεν είναι το αντικείμενο που μπορεί να μετ...

read more
Τι είναι οι γωνίες που αντιτίθενται στην κορυφή;

Τι είναι οι γωνίες που αντιτίθενται στην κορυφή;

Δύο ανταγωνιστικές ευθείες γραμμές κάνω τέσσερα γωνίες. Αναλύεται σε ζεύγη, είναι δυνατόν να παρα...

read more