| Kalorier (cal) | Joule (J) |
|---|---|
| 1 Kalori | 4.184 J |
| 2 Kalorier | 8.368 J |
| 3 Kalorier | 12.552 J |
| 4 Kalorier | 16.736 J |
| 5 Kalorier | 20.92 J |
| 10 Kalorier | 41.84 J |
| 20 Kalorier | 83.68 J |
| 25 Kalorier | 104.6 J |
| 50 Kalorier | 209.2 J |
| 100 Kalorier | 418.4 J |
| Referens | Kalorier (cal) | Joule (J) |
|---|---|---|
| One food calorie (kcal) | 1000 cal | 4184 J |
| An AA alkaline battery | 2390.06 cal | 10000 J |
| Daily adult food intake | 2000000 cal | 8368000 J |
| One unit on an electricity bill | 860421 cal | 3600000 J |
| A lightning strike | 239005736 cal | 1 × 109 J |
Kalorin är en energienhet som motsvarar 4,184 joule. Beteckningen är cal. Den definierades ursprungligen som den värme som behövs för att höja temperaturen hos ett gram vatten med en grad Celsius, och den är ingen SI-enhet, även om den lever kvar nästan överallt där mat och värme diskuteras.
Den ursprungliga definitionen var besvärlig eftersom svaret beror av starttemperaturen. Vatten kräver något mer värme för att stiga från 14,5 till 15,5 grader än från 19,5 till 20,5, och därför fanns flera konkurrerande kalorier: femtongraderskalorin, medelkalorin och kalorin i de internationella ångtabellerna, bland andra. Den termokemiska kalori som nu används definieras helt enkelt som exakt 4,184 joule, vilket kapar bandet till vatten helt och gör slut på tvetydigheten.
Den större förvirringen rör storleksordningen. Den kalori som står tryckt på livsmedelsförpackningar i USA är inte alls denna enhet utan kilokalorin, tusen gånger större, ibland skild genom ett stort C. Ett kex som anges innehålla sextio kalorier innehåller i själva verket sextiotusen av den enhet som beskrivs här. Bruket sitter djupt och lär inte ändras, så näringssiffror och fysikaliska siffror måste läsas i olika register.
Kemin behöll kalorin långt efter att fysiken gått vidare. Reaktionsentalpier, bindningsenergier och bildningsvärmen tabulerades i kilokalorier per mol under större delen av nittonhundratalet, och äldre litteratur liksom vissa nutida amerikanska läroböcker gör det alltjämt. Motsvarande SI-tal i kilojoule per mol är större med faktorn 4,184, och att läsa fel på vilket som avses ger fel som ser rimliga ut.
Näringsläran använder den eftersom människans energibalans råkar ligga på en bekväm skala i kilokalorier, med ett dagsbehov kring tvåtusen. I joule blir samma tal ungefär åtta och en halv miljon, vilket är riktigt men svårare att hantera i huvudet.
Luftkonditionering och kyla anges i vissa länder fortfarande i kilokalorier per timme, och bränslens värmevärden står i kalorier per gram i äldre tekniska tabeller.
En kalori motsvarar exakt 4,184 joule, 0,001 kilokalorier eller ungefär 0,00116 wattimmar.
Joulen är SI-enheten för energi, arbete och värme. Beteckningen är J. En joule är det arbete som uträttas när en kraft på en newton flyttar sin angreppspunkt en meter, och lika mycket den energi som avges när en watts effekt flödar under en sekund.
Den likheten är skälet till att enheten finns. Före artonhundratalet betraktades värme och mekaniskt arbete som skilda ting mätta i skilda enheter, värme i kalorier och arbete i fotpund. James Prescott Joule ägnade år åt att visa att en bestämd mängd mekaniskt arbete alltid ger samma mängd värme, mest känt genom att röra vatten med ett skovelhjul drivet av fallande vikter och mäta temperaturhöjningen. Att fastställa den växelkursen, värmets mekaniska ekvivalent, förenade mekaniken och termodynamiken till ett enda ämne.
Eftersom den definieras genom basenheterna binder joulen samman allt. Den är en newtonmeter, en wattsekund, en coulombvolt och ett kilogram meter i kvadrat per sekund i kvadrat, och var och en av dessa former förekommer i bruk beroende på vilken gren av fysiken som talar. Elektrisk, mekanisk, termisk och kemisk energi räknas alla i samma enhet, vilket är det som över huvud taget gör energibokföring över ett helt system möjlig.
Skalan är på ett användbart sätt i mänsklig storlek. Att lyfta ett äpple en meter kostar ungefär en joule. Ett hjärtslag förbrukar ungefär en joule. Att tappa en lärobok från ett skrivbord frigör ett tiotal. Under det blir joulen otymplig och de prefixförsedda enheterna tar över; över det gör kilojoulen och megajoulen detsamma.
Livsmedels energi mäts egentligen i joule, och märkningen i Australien, Nya Zeeland och Europeiska unionen anger kilojoule vid sidan av eller i stället för kalorier. Kalorin lever kvar i allmänt bruk mest av vana, och omräkningen, en kalori lika med 4,184 joule, är fastlagd genom definition och inte uppmätt.
Näringslära, ballistik, batterikapacitet, lasereffekt, sprängverkan och den energi ett jordskalv frigör anges alla i joule eller dess multiplar, vilket gör det möjligt att jämföra storheter från helt olika områden direkt.
En joule motsvarar en newtonmeter, en wattsekund, ungefär 0,239 kalorier eller cirka 0,000278 wattimmar.