| Millijoules (mJ) | Kilocalories (kcal) |
|---|---|
| 1 Millijoule | 0.000000239005736138 kcal |
| 2 Millijoules | 0.000000478011472275 kcal |
| 3 Millijoules | 0.000000717017208413 kcal |
| 4 Millijoules | 0.000000956022944551 kcal |
| 5 Millijoules | 0.00000119502868069 kcal |
| 10 Millijoules | 0.00000239005736138 kcal |
| 20 Millijoules | 0.00000478011472275 kcal |
| 25 Millijoules | 0.00000597514340344 kcal |
| 50 Millijoules | 0.0000119502868069 kcal |
| 100 Millijoules | 0.0000239005736138 kcal |
| Référence | Millijoules (mJ) | Kilocalories (kcal) |
|---|---|---|
| One food calorie (kcal) | 4184000 mJ | 1 kcal |
| An AA alkaline battery | 10000000 mJ | 2.39006 kcal |
| Daily adult food intake | 8.368 × 109 mJ | 2000 kcal |
| One unit on an electricity bill | 3.6 × 109 mJ | 860.421 kcal |
| A lightning strike | 1 × 1012 mJ | 239006 kcal |
Le millijoule est une unité d’énergie valant un millième de joule, soit 0,001 joule. Son symbole est mJ. C’est la première unité, en descendant depuis le joule, où le corps humain cesse de sentir ce qui se passe, et c’est pour cela qu’elle apparaît partout où une petite quantité d’énergie doit être libérée volontairement et avec précision.
La mécanique ordinaire l’atteint sans peine. Un trombone d’un gramme lâché d’un mètre arrive avec une dizaine de millijoules. Appuyer sur une touche de clavier en demande deux ou trois, tourner une page bien moins, et l’étincelle qui saute d’une poignée de porte par temps sec en porte entre un et dix. Ce dernier chiffre correspond à peu près au seuil de la sensation, ce qui fait du millijoule la plus petite énergie qu’une personne remarque couramment sans qu’on le lui dise.
La protection contre les explosions s’écrit ici. L’énergie minimale d’inflammation du méthane dans l’air avoisine 0,28 millijoule et celle du propane 0,25, tandis qu’un nuage de farine, de sucre ou de poussière métallique en réclame des dizaines. Les normes des zones à risque fixent l’énergie stockée admissible d’un circuit par rapport à ces valeurs, de sorte que tout l’édifice de la sécurité intrinsèque repose sur des grandeurs de cet ordre et non sur ce qu’affiche un voltmètre.
Les lasers médicaux et industriels se cotent en millijoules par impulsion. Un laser déclenché employé pour le détatouage ou la lithotritie délivre quelques centaines de millijoules en quelques nanosecondes, et cette brièveté extrême est ce qui transforme une énergie modeste en une puissance de crête de mégawatts. La capsulotomie ophtalmique en emploie quelques-uns, et les appareils dermatologiques se dosent dans la même unité parce que ce qui décide de l’effet sur le tissu, c’est la dose par impulsion et non la séance.
Les petites grandeurs électriques et acoustiques tombent aussi ici. Un pointeur laser d’un milliwatt émet un millijoule chaque seconde. Une personne qui parle fort rayonne à peu près un millijoule de son par seconde, et l’avertisseur d’un détecteur de fumée plusieurs. Un condensateur d’un microfarad chargé sous cinquante volts emmagasine 1,25 millijoule, chiffre du genre de ceux qu’on imprime sur les circuits de flash, les modules d’allumage et les obturateurs d’appareil photo.
Au-dessus, le joule prend le relais et les effets deviennent franchement mécaniques ; en dessous, le microjoule prend le relais et les effets deviennent invisibles. Le millijoule est donc la frontière pratique de la perception, ce qui explique pourquoi les limites de sécurité, les seuils de sensibilité et les prescriptions de dose s’arrêtent si souvent à trois décimales plutôt que de descendre plus bas.
Un millijoule équivaut à 0,001 joule, à environ 0,000239 calorie ou à environ 0,000000278 wattheure.
La kilocalorie est une unité d’énergie valant 1000 calories, soit exactement 4184 joules. Son symbole est kcal. C’est l’unité dans laquelle se compte l’énergie des aliments presque partout dans le monde, que l’étiquette le dise ou non.
La dénomination est un désordre que personne n’a voulu réparer. Aux États-Unis et dans une grande part du monde anglophone, les étiquettes alimentaires impriment le mot calorie quand elles veulent dire kilocalorie, parfois avec une majuscule pour marquer la différence, distinction qui ne survit à aucune conversation parlée et à peu d’écrits. La plus grande partie de l’Europe évite le piège en imprimant kcal explicitement, le plus souvent à côté des kilojoules.
Les chiffres d’une étiquette ne s’obtiennent pas en brûlant l’aliment. Ils viennent du système d’Atwater, conçu à la fin du XIXe siècle, qui attribue des valeurs énergétiques fixes aux macronutriments : quatre kilocalories par gramme de protéine et de glucide, neuf par gramme de lipide et sept par gramme d’alcool. Ces valeurs sont des moyennes qui ignorent l’énergie réellement extraite par l’organisme, laquelle varie selon la cuisson, la transformation et l’individu.
Les besoins humains se placent à une échelle commode. Un adulte a besoin d’environ 2000 à 2500 kilocalories par jour selon sa corpulence et son activité, une heure de marche en coûte quelque 250, et un kilogramme de graisse corporelle en stocke à peu près 7700. C’est de ce dernier chiffre que vient le conseil courant de creuser un déficit de 500 kilocalories par jour pour perdre un demi-kilo par semaine, même si le corps ajuste sa dépense et si la perte réelle est plus lente que ne le laisse croire le calcul.
Les sciences du sport et la nutrition clinique emploient l’unité avec précision, en calorimétrie indirecte et dans le calcul du métabolisme de base. L’alimentation animale, la nutrition hospitalière et l’industrie agroalimentaire indiquent toutes la densité énergétique en kilocalories pour cent grammes.
La littérature ancienne de chimie et d’ingénierie emploie la kilocalorie pour les enthalpies de réaction et les pouvoirs calorifiques, où elle concurrence le kilojoule et impose une lecture attentive.
Les chiffres d’exercice dans cette unité sont couramment surestimés, et la raison tient à l’arithmétique plutôt qu’à la malhonnêteté. Une machine annonçant 300 kilocalories pour une demi-heure compte d’ordinaire la dépense brute, y compris ce que le corps aurait brûlé assis : le supplément imputable à l’exercice est donc plus faible. Les trois macronutriments diffèrent en outre nettement : le lipide fournit environ 9 kilocalories par gramme contre 4 pour la protéine et le glucide, et l’alcool se place entre les deux à 7, d’où l’effet démesuré d’un petit changement de teneur en matière grasse. Comprendre ces deux points dissipe l’essentiel de la confusion que l’unité provoque au quotidien.
Une kilocalorie équivaut à 1000 calories, à 4184 joules ou à environ 1,162 wattheure.