カロリーは、4.184 ジュール にあたるエネルギーの単位です。記号は cal です。もともとは水 1 グラム の温度を 1 セルシウス度 上げるのに必要な熱として定められました。SI の単位ではありませんが、食べ物と熱が語られる場面ではほとんどどこでも生き残っています。
当初の定義は扱いにくいものでした。答えが出発点の温度によって変わるからです。水を 14.5 度から 15.5 度へ温めるには、19.5 度から 20.5 度へ温めるよりわずかに多くの熱が要ります。そのため、15 度 カロリー、平均 カロリー、国際蒸気表 カロリー など、いくつもの競合する カロリー が存在しました。現在用いられる熱化学 カロリー は、ちょうど 4.184 ジュール と単純に定義されており、水とのつながりを完全に断ち切って、この曖昧さに決着をつけました。
より大きな混乱は尺度のほうにあります。アメリカの食品包装に印刷されている カロリー は、この単位ではまったくなく、1000 倍大きい キロカロリー です。大文字の C で書き分けられることもあります。60 カロリー と表示された ビスケット は、実際にはここで説明している単位の 6 万個分を含んでいます。この慣行は根を張っており、変わる見込みは薄いので、栄養の数値と物理の数値は別の読み方をしなければなりません。
化学は、物理が先へ進んだあとも長く カロリー を保ちました。反応エンタルピー、結合エネルギー、生成熱は、20 世紀の大半にわたって 1 モル あたりの キロカロリー で表にまとめられ、古い文献や現在のアメリカの教科書の一部では今もそうです。SI で対応する 1 モル あたりの キロジュール の数値は 4.184 倍大きく、どちらのつもりかを読み違えると、もっともらしく見える誤りが生まれます。
栄養学がこれを使うのは、人のエネルギー収支がたまたま キロカロリー で扱いやすい尺度に収まるからで、1 日の必要量はおよそ 2000 です。ジュール で表せば同じ数値は 850 万ほどになり、正確ではあるものの、頭のなかで扱うのは難しくなります。
一部の国では、空調と冷凍の能力をいまも 1 時間あたりの キロカロリー で格付けしており、燃料の発熱量は古い工学の表では 1 グラム あたりの カロリー で示されます。
1 カロリー は、ちょうど 4.184 ジュール、0.001 キロカロリー、およそ 0.00116 ワット時 に等しくなります。
| 単位 | 記号 | 1 カロリーの値 | この単位1つの値 | 換算ツール |
|---|---|---|---|---|
| ナノジュール | nJ | 4184000000 nJ | 2.39005736138 × 10-10 cal | カロリーからナノジュール |
| マイクロジュール | µJ | 4184000 µJ | 0.000000239005736138 cal | カロリーからマイクロジュール |
| ミリジュール | mJ | 4184 mJ | 0.000239005736138 cal | カロリーからミリジュール |
| センチジュール | cJ | 418.4 cJ | 0.00239005736138 cal | カロリーからセンチジュール |
| デシジュール | dJ | 41.84 dJ | 0.0239005736138 cal | カロリーからデシジュール |
| ジュール | J | 4.184 J | 0.239005736138 cal | カロリーからジュール |
| デカジュール | daJ | 0.4184 daJ | 2.39005736138 cal | カロリーからデカジュール |
| ヘクトジュール | hJ | 0.04184 hJ | 23.9005736138 cal | カロリーからヘクトジュール |
| キロジュール | kJ | 0.004184 kJ | 239.005736138 cal | カロリーからキロジュール |
| メガジュール | MJ | 0.000004184 MJ | 239005.736138 cal | カロリーからメガジュール |
| ギガジュール | GJ | 0.000000004184 GJ | 239005736.138 cal | カロリーからギガジュール |
| テラジュール | TJ | 4.184 × 10-12 TJ | 239005736138 cal | カロリーからテラジュール |
| キロカロリー | kcal | 0.001 kcal | 1000 cal | カロリーからキロカロリー |
| ワット時 | Wh | 0.00116222222222 Wh | 860.420650096 cal | カロリーからワット時 |
| キロワット時 | kWh | 0.00000116222222222 kWh | 860420.650096 cal | カロリーからキロワット時 |
| 電子ボルト | eV | 2.61144739675 × 1019 eV | 3.82929405832 × 10-20 cal | カロリーから電子ボルト |