ما هو سعرة حرارية (حرارية كيميائية)؟

السعرات الحرارية الكيميائية الحرارية هي وحدة طاقة تساوي حوالي 4.184 جول. يُستخدم في الكيمياء والفيزياء للتعبير عن كميات صغيرة من الحرارة، وخاصة في التجارب الكيميائية الحرارية.

الاستخدامات الفعلية

السعرة الحرارية الكيميائية الحرارية (4.184 جول) تُستخدم في الكيمياء للتعبير عن حرارة التفاعلات والسعات الحرارية النوعية للمواد وتجارب قياسة الحرارة. وتظهر في الأدبيات العلمية القديمة وبعض كتب الكيمياء المدرسية، ولا سيما في حسابات قياسة الحرارة.

التاريخ

عرَّف نيكولا كليمان السعرة الحرارية أول مرة عام 1824م بأنها الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة غرام واحد من الماء درجةً مئوية واحدة. وقد وُحِّدت السعرة الكيميائية الحرارية (4.184 جول بالضبط) لاحقًا للاستخدام العلمي الدقيق، مميَّزةً إياها عن سائر التعريفات.

الأخطاء الشائعة

الخلط بين السعرة الصغيرة (cal، 4.184 جول) والسعرة الكبيرة/الكيلوكالوري (Cal/kcal، 4,184 جول) المستخدمة في بطاقات الغذاء. وتوجد أيضًا تعريفات طفيفة التباين للسعرة (كيميائية حرارية، عند 15°م، IT) تختلف بأجزاء من المئة.

ما هو واط-ساعة؟

الواط ساعة هي وحدة طاقة تساوي قوة واط واحد مستدامة لمدة ساعة واحدة. يُستخدم لقياس كميات صغيرة من استهلاك الطاقة الكهربائية، وخاصة في قدرات البطاريات والإلكترونيات المحمولة.

الاستخدامات الفعلية

يقيس واط-ساعة الطاقةَ المخزنة في البطاريات والأجهزة الإلكترونية الصغيرة ومحطات الطاقة المحمولة أو المستهلَكة منها. تحتوي بطارية الهاتف الذكي على نحو 10–15 Wh، وبطارية الحاسب المحمول على 40–100 Wh. وكثيرًا ما يُعبَّر عن إنتاج الألواح الشمسية للمنشآت الصغيرة بالواط-ساعة يوميًا.

التاريخ

ظهر واط-ساعة وحدةً عملية للطاقة في أواخر القرن التاسع عشر مع تسويق توزيع الطاقة الكهربائية، إذ وفَّر مقياسًا ملائمًا بين الجول (الصغير جدًا) وكيلوواط-ساعة (الكبير جدًا) لتطبيقات الطاقة المحمولة اليومية.

الأخطاء الشائعة

الخلط بين واط-ساعة (طاقة) والواط (قدرة)؛ فجهاز بقدرة 5 واط يعمل 3 ساعات يستهلك 15 Wh. والخلط أيضًا بين Wh وmAh دون معرفة الجهد: Wh = mAh × V ÷ 1000.

متى تُستخدم هذه التحويلة؟

يُفيد تحويل سعرة حرارية (حرارية كيميائية) إلى واط-ساعة في مجال الطاقة عند مقارنة القيم عبر معايير قياس مختلفة أو تطبيق معادلات تستلزم وحدة بعينها.

أمثلة محلولة

1 سعرة حرارية (حرارية كيميائية) = 0.00116222 واط-ساعة

1 واط-ساعة = 3,600 جول

كيفية تحويل سعرة حرارية (حرارية كيميائية) إلى واط-ساعة

لتحويل سعرة حرارية (حرارية كيميائية) إلى واط-ساعة، اضرب القيمة في 0.00116222.

لإعادة تحويل واط-ساعة إلى سعرة حرارية (حرارية كيميائية)، اضرب في 860.4206501.

معايير القياس

الجول هو وحدة الطاقة المشتقة في النظام الدولي، معرَّفًا بأنه كيلوغرام × متر مربع ÷ ثانية مربعة (kg·m²/s²). وتُقبل وحدة الكيلوواط ساعة المساوية لـ3.6 ميغاجول بالضبط من قِبل الهيئة الدولية للأوزان والمقاييس للاستخدام مع النظام الدولي في قياس الكهرباء عمليًا.

هل تعلم؟

يُطلق البرق الواحد ما بين 1 و5 غيغاجول من الطاقة، غير أن جزءًا ضئيلًا منها يصل إلى الأرض على هيئة تيار كهربائي. فمعظم الطاقة تتبدد في صورة ضوء وحرارة وموجة صدمة الرعد.

مرجع سريع: سعرة حرارية (حرارية كيميائية) إلى واط-ساعة

سعرة حرارية (حرارية كيميائية)واط-ساعة
0.10.00011622
0.50.00058111
10.00116222
20.00232444
50.00581111
100.01162222
250.02905556
500.05811111
1000.11622222
2500.29055556
5000.58111111
1,0001.16222222

القيم الشائعة

سعرة حرارية (حرارية كيميائية)واط-ساعة
سعرة غذائية (1 كيلوكالوري)1,000 سعرة حرارية (حرارية كيميائية)1.16222222 واط-ساعة
بطارية AA2,237.09369025 سعرة حرارية (حرارية كيميائية)2.6 واط-ساعة
غلي إبريق الماء100,382.40917782 سعرة حرارية (حرارية كيميائية)116.66666667 واط-ساعة
النظام الغذائي اليومي (2000 كيلوكالوري)2,000,000 سعرة حرارية (حرارية كيميائية)2,324.44444444 واط-ساعة
غالون من البنزين31,491,395.79349904 سعرة حرارية (حرارية كيميائية)36,600 واط-ساعة

الوحدات المتاحة لـ الطاقة

المزيد من تحويلات سعرة حرارية (حرارية كيميائية)

افتراض: calorie تعني السعر الحراري الكيميائي الحراري وtherm يشير إلى therm الأمريكي.