人类对能量的追求从未停止。从火的使用到蒸汽机的发明,再到现代科技的飞速发展,能量始终是推动人类文明进步的重要力量。而热量单位,作为能量世界的度量标准,承载着人类对能量认知的历程。本文将带您走进热量单位的奇妙世界,揭秘其背后的科学奥秘。
一、热量单位的起源与发展
1. 热量单位的起源
热量单位起源于古代对热现象的观察。早在公元前,我国古代学者就提出了“火候”的概念,用以描述火的热度。这一时期的热量单位尚未形成统一的标准。
2. 热量单位的发展
随着科学技术的进步,人们对热量的认识逐渐深入。17世纪,英国物理学家牛顿提出了热力学第一定律,为热量单位的建立奠定了理论基础。18世纪末,法国物理学家卡文迪许提出了卡路里(calorie)这一热量单位,标志着热量单位的发展进入了一个新的阶段。
二、热量单位的主要类型
1. 卡路里(calorie)
卡路里是国际单位制中热量单位的基本单位,定义为在标准大气压下,使1克水温度升高1摄氏度所需的热量。1卡路里等于4.184焦耳。
2. 焦耳(joule)
焦耳是国际单位制中能量的基本单位,定义为1牛顿力使物体在力的方向上移动1米所需做的功。1焦耳等于0.239006卡路里。
3. 千卡(kilocalorie)
千卡是卡路里的千倍单位,常用于食物热量的表示。1千卡等于1000卡路里。
4. 千焦(kilojoule)
千焦是焦耳的千倍单位,常用于科学研究和工程计算。1千焦等于1000焦耳。
三、热量单位的应用
1. 食物热量计算
热量单位在食物热量计算中具有重要意义。通过了解食物的热量,人们可以更好地控制饮食,保持身体健康。
2. 能源消耗评估
热量单位在能源消耗评估中发挥着重要作用。通过对能源消耗的热量进行计算,人们可以了解能源利用效率,促进节能减排。
3. 科学研究
热量单位在科学研究领域具有广泛应用。如热力学、化学、生物学等学科,都需要借助热量单位进行数据分析和实验研究。
热量单位作为能量世界的度量标准,见证了人类对能量认知的历程。从古代的“火候”到现代的焦耳、卡路里,热量单位不断演变,为人类科技进步提供了有力支持。在今后的科学研究中,热量单位将继续发挥其重要作用,推动人类文明不断向前发展。
固体或液体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:Q放=mq
气体燃料完全燃烧释放的热量的计算公式:Q=Vq
Q表示热量(J),q表示热值( J/kg ),m表示固体燃料的质量(kg),V表示气体燃料的体积(m^3)。
q=Q放/m(固体);q=Q放/v(气体)
W=Q放=qm=Q放/m W=Q放=qV=Q放/v (W:总功)
扩展资料
1、单位质量某种燃料完全燃烧放出的热量叫做这种燃料的热值。
2、符号和单位:q J/kg
3、热值的影响因素:热值只与燃料的种类有关。
根据物质的状态可分为固体燃料,如:
煤、油页岩及煤加工后的产品焦炭等; 液体燃料,如石油及其加工后的产品汽油、柴油等;气体燃料,如煤气、天然气等。
根据来源可划分为:
天然燃料,如煤、石油、天然气、油页岩等;人造燃料或合成燃料,如合成石油、合成汽油等。
此外还有利用原子核反应放出巨大热量的核燃料等。燃料在工农业生产、交通运输以及人民生活方面都起着重要的不可缺少的作用。
参考资料来源:百度百科-热值
卡、千卡、大卡、卡路里、千焦都是热量单位,它们之间的换算是:
1卡=1卡路里=4.186焦耳;1千卡=1大卡=1000卡=1000卡路里 =4186焦耳=4.186千焦。卡路里 (简称“卡”,缩写为"calorie")的定义为将1克水在1大气压下提升1摄氏度所需要的热量。
1千卡等于1000卡路里,约4186焦耳;脂肪的热量约900大卡每百克;糖类和蛋白质的热量都只有400大卡每百克。
营养学
用的“15度卡路里”:将1克水在1大气压下由14.5℃提升到15.5℃所需的热量,国际委员会的15度卡路里约等于4.1855焦耳,国家统计局的15度卡路里是平常用的,约等于4.1859焦耳。
“4度卡路里”:将1克水在1大气压下由3.5℃提升到4.5℃所需的热量。
“20度卡路里”:将1克水在1大气压下由19.5℃提升到20.5℃所需的热量,约等于4.1816焦耳。
“平均卡路里”:将1克水在1大气压下由0℃提升到100℃所需的每度热量平均数,约等于4.190焦耳。
以上内容参考:百度百科-卡路里
卡路里是量度热量的单位。
把 1 克水的温度提高摄氏 1 度,便需要 1 卡路里的热能。
能量单位仍以营养学中惯用的“千卡”表示。1“千卡”是1000克水由15℃上升16℃所需要的热量。其全称是“千克卡”简称“千卡”符号为kCal。
国际通用的能量单位是“焦耳”(符号为J)1“焦耳”是用1“牛顿”的力把1公斤的重量移动1米所需要的能量。1000“焦耳”是1“千焦耳”(符号为kJ);1000“千焦耳”是1“兆焦耳”(符号为MJ)。
在营养学中能量供给和消耗一般都超过1“兆焦耳”,现在文献中也多有用“兆焦耳”的,这里把上述两种能量单位的换算列下:
1千卡=4.184千焦耳 1千焦耳=0.239千卡
1000千卡=4184千焦耳=4.184兆焦耳 1000千焦耳=239千卡1兆焦耳=239千卡
下一篇