Conversione da Calorie a Centijoule

Informazioni sul Caloria (cal)

La caloria è un’unità di energia pari a 4,184 joule. Il suo simbolo è cal. Fu inizialmente definita come il calore necessario ad alzare di un grado Celsius la temperatura di un grammo d’acqua, e non è un’unità SI, benché sopravviva quasi ovunque si parli di alimenti e di calore.

La definizione originaria era scomoda perché la risposta dipende dalla temperatura di partenza. L’acqua richiede un poco più di calore per passare da 14,5 a 15,5 gradi che da 19,5 a 20,5, sicché esistettero più calorie in concorrenza: la caloria a quindici gradi, la caloria media e la caloria delle tavole internazionali del vapore, fra le altre. La caloria termochimica oggi usata è definita semplicemente come esattamente 4,184 joule, recidendo del tutto il legame con l’acqua e ponendo fine all’ambiguità.

La confusione maggiore riguarda la scala. La caloria stampata sulle confezioni alimentari negli Stati Uniti non è affatto questa unità ma la chilocaloria, mille volte più grande, talvolta distinta da una C maiuscola. Un biscotto dichiarato da sessanta calorie ne contiene in realtà sessantamila dell’unità qui descritta. La consuetudine è radicata e difficilmente cambierà, sicché le cifre nutrizionali e quelle fisiche vanno lette in registri diversi.

La chimica conservò la caloria a lungo dopo che la fisica era andata oltre. Le entalpie di reazione, le energie di legame e i calori di formazione furono tabulati in chilocalorie per mole per gran parte del Novecento, e la letteratura più antica e alcuni manuali americani attuali lo fanno ancora. Il valore SI equivalente in chilojoule per mole è maggiore di un fattore 4,184, e sbagliare su quale si intenda produce errori dall’aria plausibile.

La scienza della nutrizione la usa perché il bilancio energetico umano si trova per caso su una scala comoda in chilocalorie, con un fabbisogno giornaliero attorno a duemila. In joule la stessa cifra sfiora gli otto milioni e mezzo, il che è esatto ma più difficile da maneggiare a mente.

In alcuni paesi la climatizzazione e la refrigerazione classificano ancora la resa in chilocalorie all’ora, e i poteri calorifici dei combustibili compaiono in calorie per grammo nelle vecchie tavole tecniche.

Una caloria equivale esattamente a 4,184 joule, a 0,001 chilocalorie o a circa 0,00116 wattora.

Informazioni sul Centijoule (cJ)

Il centijoule è un’unità di energia pari a un centesimo di joule, cioè 0,01 joule. Il suo simbolo è cJ. È un membro perfettamente regolare del sistema metrico, formato come il centimetro e il centilitro, ma è una delle unità meno scritte dell’intero Sistema internazionale, e capirne il motivo dice qualcosa di utile su come i prefissi vengano davvero scelti.

La quantità in sé è facile da immaginare. Una monetina di circa due grammi che cade da mezzo metro atterra con all’incirca un centijoule. Quattro battute su una tastiera costano più o meno lo stesso, così come comprimere una molla morbida di qualche millimetro. È l’energia dei piccoli gesti voluti: abbastanza da farsi sentire, non abbastanza da avvertirsi come forza.

L’unità è rara perché l’ingegneria si è fermata su prefissi che avanzano di mille in mille. Milli, micro e nano, con i corrispondenti chilo, mega e giga, coprono ogni scala lasciando tre ordini di grandezza fra vicini, il che tiene i valori scritti fra uno e mille senza richiedere mai centi né deci. Dieci millijoule è la forma che quasi tutti scrivono, e dice esattamente la stessa cosa di un centijoule.

Il centi è sopravvissuto altrove perché le dimensioni umane gli si adattano. Il centimetro corrisponde alla larghezza di un dito, il centilitro a una misura di bevanda, il centigrammo a una dose. Dove il centesimo cade su una grandezza umana comoda il prefisso resiste; dove non accade, come con il joule, sparisce in silenzio dall’uso senza essere mai stato tolto dalla norma.

Qualche campo tecnico lo conserva. La viscosità si esprime ancora in centipoise e centistokes nelle industrie dei lubrificanti e di processo, le dosi di radioterapia si prescrivono in centigray e non in gray, e la tensione dell’umidità del suolo si legge in centibar. Sono casi in cui il centesimo dell’unità di base cade dentro l’intervallo di lavoro, esattamente come per il centimetro, e l’abitudine è sopravvissuta a più di un tentativo di ammodernamento.

Quando un centijoule compare, quasi sempre in testi antichi, in documentazione tradotta o in un esercizio sui prefissi, la mossa sicura è convertirlo subito. Moltiplicare per dieci per leggerlo in millijoule, oppure dividere per cento per leggerlo in joule. In nessuno dei due sensi si perde qualcosa, e la cifra ottenuta si accorderà con tutto il resto della pagina.

Un centijoule equivale a 0,01 joule, a circa 0,00239 calorie o a circa 0,00000278 wattora.