Kaloriya

Kaloriya – issiqlik miqdorining tizimdan tashqari (ya’ni, SI tizimiga kirmaydigan) birligi. Belgilanishi «kal» (xalqaro «cal»). U 1 gramm suvni 1 ℃ ga isitish uchun sarflanadigan energiya miqdori sifatida ta’riflanadi.

«Kaloriya» termini fransuzcha calorie so‘zidan olingan bo‘lib, o‘z navbatida, u ham lotincha calor so‘zidan kelib chiqqan. Bu so‘zing ma’nosi bizdagi «issiqlik» degan so‘zga to‘g‘ri keladi.

Hozirda jahon amaliyotida kaloriya birligining bir-biridan oz-moz farq qiladigan uch xili qo‘llanilmoqda. Lekin, Jahon metrologiya qonunchiligi tashkiloti tomonidan, ushbu birliklarning birortasi qo‘llash uchun tavsiya etilmagan va buning o‘rniga SI dagi muqobil issiqlik miqdori birligi — jouldan foydalanish kerakligi ta’kidlangan.

Kaloriyaning ta’rifi suvning solishtirma issiqlik sig‘imi bilan uzviy bog‘liqdir va u me’yoriy atmosfera bosimi, ya’ni, 101325 Pa bosim ostida, 1 gramm suvni selsiy darajasi bo‘yicha 1 gradusga isitish uchun sarflangan issiqlik miqdorini anglatadi. Aynan shu sababli ham, bu birlik metrologiya jamiyati tomonidan ma’qullanmagan va SI tizimiga ham kiritilmagan. Sababi, suvning issiqlik sig‘imi tashqi muhit, xususan, harorat va bosimga bog‘liqligi tufayli, uning bu omillarga asoslanib aniqlangan o‘lchamligi ham o‘zgaruvchan bo‘ladi va uning aniqlik darajasi isitish sharoitlariga bog‘liq bo‘ladi. Kaloriyaning yuqorida aytilgan uch xil shakli ham aynan shu sabab yuzaga kelgan. Bular:

• Xalqaro kaloriya (yoki, oddiy kaloriya) – yuqorida ta’riflangan va asosiy qo‘llanadigan kaloriya. Belgilanishi «kal» (xalqaro — «cal»)

1 kal = 4,1868 J (aniq);

• Termokimyoviy kaloriya – belgilanishi kal_tx (xalqaro — «cal_th»)

1 kal_tx≈4,1840 J;

• 15-darajali kaloriya – belgilanishi kal₁₅ (xalqaro «cal₁₅»)  —      1 kal₁₅≈4,1855.

Avvallari, kaloriya birligi energiya va uning turlari, xususan, ish va issiqlikni o‘lchash uchun ham keng qo‘llanilgan; shuningdek, yonilg‘ining yonish issiqligi ham uning kaloriyasi deb atalgan. Bu amaliyot hozirda ham ayniqsa teplotexnikada (asosan bug‘ qozonlari va bug‘ iste’molchilari tarmog‘ida) saqlanib qolgan bo‘lib, bu sohada kaloriyaning karrali birligi – gigakaloriya keng qo‘llanadi. 1 gigakaloriya 10⁹ kaloriyaga teng bo‘lib, gkal shaklida belgilanadi. Biror uskuna vositasida ishlab chiqarilgan yoki iste’mol qilingan issiqlik miqdorini belgilash uchun esa, gkal/soat birligi ishlatiladi va u issiqlik quvvati birligi deyiladi.

Siz ushbu birlikka asosan oziq-ovqat mahsulotlarining yorlig‘ini o‘qiganingizda duch kelgan bo‘lsangiz kerak. Chunki, kaloriya ozuqa mahsulotlarning energetik qiymati (kaloriyasi) o‘lchov birligi hamdir. Odatda, ozuqa mahsulotlarining energetik qiymati kilokaloriya bilan ifodalanadi va kkal tarzida belgilanadi.

Turdosh birliklar bilan nisbatlari

Kaloriya birligi boshqa turdosh birliklar bilan quyidagicha bog‘liqlikka ega:

• 1 J ≈ 0,2388458966 kal.
• 1 kVt·soat ≈ 0,859845 Mkal.
• 1 gkal = 1163 kVt·soat (aniq).
• 1 kal ≈ 2,6131950408·10¹⁹ eV.
• 1 eV ≈ 3,8267331155·10⁻²⁰ kal.
• 1 BTU ≈ 252 kal.
• 1 kkal ≈ 3,968 BTU.
• 1 barrel neft ekvivalenti (BOE) ≈ 1,46 gkal.

Kaloriyadan kelib chiquvchi boshqa aloqador birliklar

1)      Frigoriya – sovitish texnikasida qo‘llaniladigan, sovuqlikning o‘lchov birligi bo‘lib, 1 frigoriya manfiy ishorali 1 kaloriyaga teng;

2)      Termiya – issiqlik o‘lchov birligi, 10⁶ kaloriyaga teng;

3)      Trotil ekvivalenti – 1 kilotonna trotil ekvivalenti 1 kal_tx ga teng deb shartli qabul qilingan.

Kaloriyaviylik, yoki, energetik qiymat.

Ozuqa moddasining kaloriyaviyligi, yoki, energetik qiymati deganda, uni o‘zlashtirishda organizm oladigan energiya miqdori nazarda tutiladi. Ozuqaning to‘liq energetik qiymatini aniqlash uchun, uni kalorimetrda yoqib, ajratib chiqargan issiqlik miqdori o‘lchanadi. Keyin esa, xuddi shu o‘lchov odam tanasi bilan takrorlanadi: germetik kalorimetr kamerasida, muayyan taomni iste’mol qilgan odam tanasidan ajralib chiqqan issiqlik miqdori o‘lchanadi. Shu tariqa, ozuqa mahsulotining fiziologik energetik qiymati aniqlanadi. Shu tarzda, odam hayot faoliyati uchun zarur bo‘lgan kaloriya miqdorini hisoblash mumkin bo‘ladi.

Jadvalda ayrim ozuqaviy elementlarning kaloriyaviligi keltirilgan: