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卡路里

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卡路里(Calorie,縮寫為cal),簡稱,其定義為將1在1大氣壓(101.325 kPa)下提升1攝氏度所需要的熱量

以人類日常攝取的熱量計算,以「卡路里」的量度太小。現時營養學普遍採用「千卡」(又稱「大卡」)為單位。1千卡(1大卡)等於1000卡路里,等於4184焦耳。在非正式場合以及非正式書面記錄中,往往將「千卡」、「大卡」省略為「卡」,讀者應根據常識予以注意識別。然而網路上出現以訛傳訛的1卡等於1卡路里的資訊則為錯誤資訊,醫師建議一般成年人一天最少不應吸收少於1千大卡的熱量,否則將有可能對身體健康造成負面影響。

定義[編輯]

由於科學家發現水在不同溫度下的比熱容不同,所以衍生了以下不同的定義:

名稱 符號 換算 注釋
熱化學卡路里 calth 4.184 J

≈ 0.003964 BTU

≈ 1.163×10−6 kWh

≈ 2.611×1019 eV

正好等於4.184焦耳的能量。 [1][2][3]
4℃卡路里 cal4 ≈ 4.204 J

≈ 0.003985 BTU

≈ 1.168×10−6千瓦·小時

≈ 2.624×1019電子伏

能夠將1克無氣體水在標準大氣壓下從3.5℃加熱到4.5℃所需要的能量。
15℃卡路里 cal15 ≈ 4.1855 J

≈ 0.0039671 BTU

≈ 1.1626×10−6千瓦·小時

≈ 2.6124×1019電子伏

能夠將1克無氣體水在標準大氣壓下從14.5℃加熱到15.5℃所需要的能量。此數據的實驗值為4.1852焦耳到4.1858焦耳,國際度量衡委員會在1950年公布了平均實驗值為4.1855焦耳並注釋了誤差±0.0005焦耳。[1]
20℃卡路里 cal20 ≈ 4.182 J

≈ 0.003964 BTU

≈ 1.162×10−6千瓦·小時

≈ 2.610×1019電子伏

能夠將1克無氣體水在標準大氣壓下從19.5℃加熱到20.5℃所需要的能量。
平均卡路里 calmean ≈ 4.190 J

≈ 0.003971 BTU

≈ 1.164×10−6千瓦·小時

≈ 2.615×1019電子伏

能夠將1克無氣體水在標準大氣壓下從0℃加熱到100℃所需要的1100的能量。
國際蒸汽表英語Steam Table卡路里(1929) ≈ 4.1868 J

≈ 0.0039683 BTU

≈ 1.1630×10−6千瓦·小時

≈ 2.6132×1019電子伏

1860瓦時正好等於18043焦耳。[注釋 1]
國際蒸汽表英語Steam Table卡路里(1956) calIT ≡ 4.1868 J

≈ 0.0039683 BTU

≈ 1.1630×10−6千瓦·小時

≈ 2.6132×1019電子伏

1.163毫瓦時正好等於4.1868焦耳。本定義在Fifth International Conference on Properties of Steam(倫敦,1956年7月)中採用。[1]

應用[編輯]

現代科學已普遍採用焦耳為熱量單位,營養學一般普遍採用「15度卡路里」。

作為食物熱量的法定單位,在歐洲普遍使用焦耳,美國則採用卡路里。雖然焦耳是中國台灣的法定單位,然而由於沿襲傳統,卡路里在中國與台灣仍然廣泛使用。

註釋[編輯]

  1. ^ The figure depends on the conversion factor between international joules and absolute (modern) joules. Using the mean international ohm and volt (1.00049 Ω, 1.00034 V[4]), the international joule is about 1.00019 J, using the US international ohm and volt (1.000495 Ω, 1.000330 V) it is about 1.000165 J, giving 4.18684 J and 4.18674 J, respectively.

參考文獻[編輯]

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 International Standard ISO 31-4: Quantities and units, Part 4: Heat. Annex B (informative): Other units given for information, especially regarding the conversion factor. International Organization for Standardization, 1992.
  2. ^ FAO. The adoption of joules as units of energy. 1971. "The 'Thermochemical calorie' was defined by Rossini simply as 4.1833 international joules in order to avoid the difficulties associated with uncertainties about the heat capacity of water (it has been redefined as 4.1840 J exactly)." 
  3. ^ Rossini, Fredrick. Excursion in Chemical Thermodynamics, from the Past into the Future. Pure and Applied Chemistry. 1964, 8 (2): 107 [21 January 2013]. doi:10.1351/pac196408020095. "both the IT calorie and the thermochemical calorie are completely independent of the heat capacity of water." 
  4. ^ International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC). 1.6 Conversion tables for units. Compendium of Analytical Nomenclature 3. 1997 [31 August 2013]. ISBN 0-86542-615-5. 

相關條目[編輯]