Caloria, cea mai puțin sexy unitate energetică din ultimii 40 de ani; Atelierul Zephyr
Acest articol este al treilea dintr-o serie care își propune să explice fundamentele energiei. Pentru a accesa primul articol, faceți clic AICI.
Căutați „dietă” pe Écosia 1 .
Veți descoperi că caloria este inamicul nr. 1 al oamenilor care se găsesc mari victime ale unui sistem care glorifică aspectul exterior, dând frâu liber dependenței de zaharuri rafinate, totul pentru a hrăni populația, dar capitalism. Hopa ... Am alunecat din nou ... Bine, înapoi la subiect.
Înainte de a deveni țap ispășitor pentru nutriționiști, caloriile erau un răspuns la întrebarea cum se cuantifică energia. Problema cu energia este că este greu de vizualizat. Cum se cuantifică „Abilitatea de a face”, când utilizările sale - și, prin urmare, manifestările sale fizice - sunt la fel de diverse precum coacerea unei prăjituri, navigarea pe internet sau mutarea bicicletei înainte ?
Pentru a cuantifica distanțele, cu excepția cazului în care sunteți anglo-saxon, contorul și multiplii acestuia sunt mai mult decât suficienți. Pentru a cuantifica energia, nu este atât de simplu.
Sa incepem cu energie chimica, adică ceea ce este conținut în materie, cum ar fi petrolul sau cărbunele. Acest lucru a fost de mult timp cuantificat în funcție de greutatea sau volumul materialului care îl conține. Astfel, putem vorbi de „tone de cărbune”, de „litri de petrol” sau chiar de „mega-tone-petrol-echivalent” (Mtep) pentru a vorbi despre consumul de energie al unei țări întregi. Dar această metodă are dezavantaje: în funcție de unde provine, cărbunele nu are exact aceleași proprietăți (densitate, puritate etc.) are, prin urmare, capacități diferite de a face lucruri. Stereul lemnului este exemplul cel mai evident că este utilizarea volumului sau a greutății pentru a cuantifica energia nu atât de practic: nu vă veți încălzi casa atât de mult timp cu un „stereu de pin la 1 m” ca și cu „stereul de stejar la 33 cm”. Nu ai înțeles totul? Normal, aceasta nu este cea mai intuitivă unitate de energie.
Deci, înapoi la calorie. Face parte dintr-o eră științifică când energia nu era încă bine înțeleasă. Deci, în 1824, Nicolas Clément a avut o idee strălucită: să o folosească efectul energie pentru a o cuantifica. Intr-adevar, de cand energia este abilitatea de a face, este nevoie întotdeauna la fel de mult pentru a face același lucru. Desigur, acest lucru este corect doar într-o situație „perfectă” în care nu există risipă și ineficiență în utilizarea și conversia energiei. Efectul pe care Nicolas Clément îl alege pentru a-și descrie unitatea de energie este destul de ușor de înțeles:
Caloria este energia necesară pentru a crește 1 gram de apă cu 1 ° C.
Apoi este vorba despre conversie. Deoarece este nevoie de 1 calorie pentru a crește 1 gram de apă cu 1 ° C, îmi va lua 1000 să cresc de 1000 de ori mai multă apă cu 1 ° C. Cu această unitate, dacă doriți să știți câte calorii există în lemn, trebuie doar să o ardeți 2 și să folosiți căldura dată pentru a încălzi apa. În funcție de numărul de grame de apă pe care le puteți încălzi cu 1 ° C, veți cunoaște apoi numărul de calorii conținut în acest lemn.
Pentru a măsura un metru cub de lemn, trebuie să stocați secțiuni de 1 m lungime într-un spațiu corespunzător 1 m³, adică aliniați-le 1 m lățime și să atinge 1 m înălțime. Cu toate acestea, aceeași cantitate de lemn, dacă este tăiată în bucăți mai scurte, se va potrivi în mai puțin de 1 m³ (pentru că va fi mai ușor să le cuibărim împreună), dar va fi numită în continuare stereologică. În plus, deoarece diferitele păduri nu au aceeași densitate, există mai multe kilograme de stejar decât pin într-un metru cub, deci mai multă energie în primul decât în al doilea.
Pentru a afla câte calorii are un Big Mac, trebuie doar să citiți ambalajul, să îl puneți din nou pe tejghea, să ieșiți din Mac și să nu vă mai întoarceți niciodată. De fapt, iată răspunsul: sunt 510.000 de calorii. Ești binevenit, deci nici nu trebuie să pleci.
Caloria este, prin urmare, foarte utilă pentru cuantificarea energiei termice, sau chiar a energiei chimice, dar, la fel ca metrul cub sau tona de petrol, a eșuat sistemul internațional de unități (SI) care preferă mult mai simplu să folosească o combinație de: