Convertir kWh a cal kilovatio hora ↔ caloría (termoquímica) Gratis En línea Seguro
Escriba un valor en kilovatio hora y léalo al instante en caloría (termoquímica). El factor es exacto por definición, la cuenta se hace en su navegador y no se envía nada a ningún sitio.
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Valores habituales — Convertir kWh a cal (kilovatio hora ↔ caloría (termoquímica))
| kWh | cal |
|---|---|
| 1 | 860420.650096 |
| 2 | 1720841.30019 |
| 3 | 2581261.95029 |
| 5 | 4302103.25048 |
| 10 | 8604206.50096 |
| 20 | 17208413.0019 |
| 50 | 43021032.5048 |
| 100 | 86042065.0096 |
De dónde vienen estas unidades
La energía recogió una unidad de cada campo que la descubrió por su cuenta. El julio es la del SI y la más llana: un newton actuando a lo largo de un metro. La caloría viene del estudio del calor y se definió calentando agua un grado, y por eso hay varias, según el grado del que se parta; la empleada aquí es la caloría termoquímica, exactamente 4,184 J. El kilovatio hora no es en absoluto unidad de físico sino de contable: un kilovatio consumido durante una hora, que es justo como se vende la electricidad. El BTU es su primo británico, construido sobre la libra y el grado Fahrenheit, y sigue mandando en el oficio de la calefacción y el frío en todo el mundo.
Dónde se las encuentra
El julio pertenece a la física y, fuera del mundo anglosajón, a las etiquetas de los alimentos. El kilovatio hora llega en toda factura eléctrica y describe la capacidad de las baterías, del teléfono al coche. El BTU da la potencia de aires acondicionados, calderas y aparatos de gas casi en todas partes, incluso en países por lo demás enteramente métricos. Las calorías —en la práctica kilocalorías— gobiernan la nutrición, el único sitio donde el nombre de la unidad se equivoca habitualmente por mil.
Preguntas frecuentes
¿Por qué un kilovatio hora no es simplemente un kilovatio?
Porque uno es un ritmo y el otro una cantidad. Un kilovatio dice a qué velocidad fluye la energía: un hervidor consume unos dos. Un kilovatio hora es lo que resulta si ese flujo dura una hora, y es lo que cuenta el contador y lo que cobra la factura. Un hervidor de 2 kW durante seis minutos gasta 0,2 kWh; una lámpara de 10 W todo el día, aproximadamente lo mismo.
¿Es la caloría de la etiqueta la misma que la de aquí?
No, y la diferencia es de mil veces. La Caloría impresa en los alimentos es una kilocaloría: mil de las calorías usadas en esta página. Una comida de 500 Calorías son 500 000 calorías en el sentido del físico, o unos 2,1 megajulios. En casi todo el mundo las etiquetas imprimen hoy los kilojulios al lado, lo que elimina del todo la ambigüedad.
¿El resultado es exacto?
Donde ambas unidades se definen una por otra con números enteros, sí: la página lo dice encima de la cifra, y el único redondeo está en cuántos dígitos se muestran. Donde la razón no tiene decimal finito, la página muestra doce cifras significativas y califica la relación de aproximada en vez de fingir otra cosa.
¿Algo de lo que escribo sale de mi dispositivo?
No. La aritmética se hace en su navegador; no se sube nada, y tampoco hay servidor que lo reciba. Cargada una vez, la página sigue funcionando con la red apagada.
De kilovatios-hora a calorías: la calefacción eléctrica en el laboratorio de física
La física escolar y universitaria mide el calor en calorías, porque una caloría se definió como el calor que calienta un gramo de agua un grado. Los calefactores eléctricos, en cambio, se pagan en kilovatios-hora. Un estudiante que alimenta un calentador de inmersión y quiere comparar la energía eléctrica usada con el calor que ganó el agua debe traducir entre ambas. Para convertir kWh a cal, multiplique por 860,421: 1 kWh son 860,421 calorías, 0.5 kWh son 430,210 y 0.01 kWh son 8,604. La calculadora de arriba multiplica a medida que escribe, y las secciones de abajo muestran qué significan las cifras en calorimetría, en termodinámica y en algunas comprobaciones domésticas.
La página ofrece la regla con ejemplos resueltos, un perfil de cada unidad, una comparación y una larga serie de casos de laboratorio y prácticos, seguidos de los deslices habituales. El cálculo se ejecuta en su navegador y nada de lo que escribe se envía a ninguna parte. Los experimentos con la red eléctrica solo deben hacerse bajo supervisión y con el equipo adecuado.
Cómo convertir kWh a cal: multiplique por 860,421
La regla
Una caloría termoquímica son exactamente 4.184 julios y un kWh son exactamente 3,600,000 julios, así que un kWh contiene 860,420.65 calorías. Para convertir kWh a cal, multiplique los kWh por 860,421: 0.1 kWh dan 86,042 calorías, 2 kWh dan 1,720,841 y 25 kWh dan 21,510,516. Para volver, divida las calorías entre 860,421.
Calorías, kilocalorías y Calorías
Esta página usa la caloría pequeña, símbolo cal. La kilocaloría son mil de ellas, y la Caloría alimentaria con mayúscula es una kilocaloría. Si necesita kilocalorías, divida el resultado entre 1,000: 1 kWh son 860.4 kcal y 3 kWh son 2,581 kcal.
Ejemplos resueltos
Una lámpara de 100 vatios que arde durante una hora ha usado 0.1 kWh, que son 86,042 calorías. Un calentador de inmersión de laboratorio de 500 W que funciona durante 10 minutos suministra 0.0833 kWh, 71,702 calorías. La batería de un portátil de 60 Wh almacena 51,625 calorías.
Una rápida prueba de sensatez
El resultado en calorías es más de 800,000 veces el número de kWh. Si un cálculo de «convertir kWh a cal» dio un número menor que el de partida, dividió en lugar de multiplicar.
El kilovatio-hora
La unidad del contador
El kilovatio-hora es la energía que usa una carga de un kilovatio en una hora, exactamente 3.6 megajulios. Es como se vende la electricidad y como se califican los paquetes de baterías.
Dónde aparece
Facturas, contadores, etiquetas de electrodomésticos y capacidades de baterías.
La caloría
La unidad de calor del aula
La caloría termoquímica se define como 4.184 julios, cercana al calor necesario para calentar un gramo de agua un grado Celsius. Los libros de texto más antiguos, las tablas de datos de química y los manuales de calorímetros todavía la usan, a menudo junto con la kilocaloría.
Dónde aparece
Enseñanza de la física y la química, calorimetría y tablas de calor más antiguas.
kWh frente a calorías
Un kWh equivale a 860,421 calorías, así que un número en calorías es enorme junto a la misma energía en kWh. En kilocalorías el factor es 860.4. Una décima de kWh son 86,042 calorías y un cuarto de kWh son 215,105. Miden la misma energía; solo difiere el tamaño de la unidad.
La conversión es exacta. La trampa más común es confundir la caloría con la kilocaloría, lo que cambia el resultado en un factor de mil.
Dónde aparece la conversión
Calorimetría eléctrica
En el experimento escolar estándar un calentador calienta una masa conocida de agua mientras un medidor registra la energía eléctrica. Un calentador de 12 V y 3 A que funciona durante 300 segundos suministra 10,800 julios, que son 2,581 calorías, o 0.003 kWh. Si 200 g de agua se calientan 11 °C, ganan 2,200 calorías, de modo que aproximadamente el 85 por ciento de la energía eléctrica llegó al agua. Un cálculo de «convertir kWh a cal» pone la lectura del medidor en la misma escala que el termómetro.
Calentar un hervidor midiendo
Un hervidor de 2.2 kW que tarda 3 minutos 45 segundos en calentar un litro de agua de 20 a 100 °C usa 0.1375 kWh, 118,308 calorías. El agua ganó 80,000 calorías, así que el hervidor tiene un rendimiento de aproximadamente el 68 por ciento en esa prueba, y el resto se perdió en el cuerpo del hervidor y en el aire.
Calor específico en términos eléctricos
Calentar 1 kg de cobre 100 K requiere 9,200 calorías, 0.0107 kWh. Lo mismo para el agua requiere 100,000 calorías, 0.116 kWh, lo que muestra por qué el agua almacena tanto calor comparada con los metales.
Joule y el equivalente mecánico
En la década de 1840, James Prescott Joule agitó agua con una paleta accionada por pesas que caían y midió el minúsculo aumento de temperatura. Sus resultados cayeron entre 4.1 y 4.2 julios por caloría. La práctica moderna fija el valor en 4.184, de modo que un kWh contiene 860,421 calorías. Un cálculo de «convertir kWh a cal» se apoya por tanto en una definición, no en un experimento.
La capacidad calorífica del cuerpo humano
Un adulto de 70 kg tiene un calor específico de aproximadamente 0.83 cal/g·°C, así que elevar un grado el cuerpo requiere 58,100 calorías, 0.0675 kWh. El cuerpo lo hace en una fiebre quemando combustible, no tomando energía de un enchufe. La pequeña cifra en kWh muestra lo poca energía que supone realmente una fiebre.
El aire y la energía para calentarlo
El aire a 1.2 kg/m³ tiene un calor específico de 0.24 cal/g·°C, así que un metro cúbico necesita 288 calorías por grado. Un kWh calienta por tanto casi 3,000 metros cúbicos de aire un grado. Una habitación típica de 60 m³ calentada 10 grados solo requiere 0.2 kWh en el propio aire, y el resto del trabajo de un calefactor va a las paredes y a los muebles.
Almacenamiento de calor en los materiales de construcción
Un muro de hormigón de 10 m² y 20 cm de espesor pesa unos 4,800 kg y tiene un calor específico de 0.21 cal/g·°C, así que almacena 1,008 kcal por grado. Una oscilación de 5 grados almacena 5,040 kcal, 5.9 kWh. Esta es la masa térmica que suaviza los cambios diarios de temperatura.
Fundir un metal
Fundir 1 kg de aluminio de 20 a 660 °C requiere 137,600 calorías para calentarlo más 94,900 para fundirlo, unas 232,500 calorías, 0.27 kWh, en el caso ideal. Los hornos reales necesitan dos o tres veces más por las pérdidas. Un cálculo de «convertir kWh a cal» da el límite inferior que ningún horno puede superar.
La bomba calorimétrica
Una bomba calorimétrica quema una muestra en oxígeno. Un gramo de ácido benzoico, el patrón, libera 6,318 calorías, que son 0.00734 kWh. Se quema la misma muestra para calibrar el instrumento, y el resultado se cita en calorías por gramo o en julios.
El hidrógeno en calorías
El hidrógeno libera unos 120 kJ por gramo con su poder calorífico inferior, que son 28,700 calorías, 0.033 kWh. Un kWh de hidrógeno pesa por tanto 30 g. Las tablas de química dan tales números en calorías por gramo o en kilocalorías por mol, y un rápido convertir kWh a cal los lleva a una escala de ingeniería energética.
La regla de Dulong y Petit
En 1819 Dulong y Petit notaron que muchos elementos sólidos necesitan unas 6 calorías para calentar un mol un grado. La teoría moderna da 3R, que son 5.96 cal/mol·K. Para el cobre, 63.5 g a 0.092 da 5.84. Calentar un mol de cualquiera de estos elementos 100 K requiere unas 596 calorías, 0.0007 kWh.
Masa térmica de un bloque de acero
Una tonelada de acero, a 0.107 cal/g·°C, necesita 10.7 millones de calorías para calentarse 100 grados. Son 12.4 kWh. Una forja o un horno de tratamiento térmico que la lleve a 800 grados necesita unos 97 kWh solo en el metal, antes de las pérdidas de las paredes y de los gases de escape del horno.
Pies-libra y calorías
Un ingeniero puede encontrarse la energía en pies-libra fuerza. Un kWh son 2.655 millones de ft·lbf, y una caloría son 3.086 ft·lbf. Elevar una pesa de una libra 778 pies requeriría unas 252 calorías. El clásico equivalente mecánico del calor es la misma idea expresada en unidades más antiguas.
El atajo mental
Para convertir kWh a cal de cabeza, multiplique los kWh por 860 para obtener kilocalorías: 3 kWh × 860 = 2,580 kcal, frente a los 2,581 exactos. El desliz es inferior al 0.05 por ciento. Para calorías pequeñas añada tres ceros a la cifra en kilocalorías.
Tres calorías distintas
La caloría termoquímica son 4.184 J. La caloría de las Tablas Internacionales son 4.1868 J, y la caloría a 15 grados son unos 4.1855 J. Un kWh contiene 860,421 calorías termoquímicas, 859,845 calorías de las Tablas Internacionales y 860,112 calorías a quince grados. La diferencia del 0.07 por ciento es invisible en el trabajo de aula.
Fórmulas de hoja de cálculo
En una hoja de cálculo, mantenga los kWh en la columna A y use =A2*860420.65 en la columna B para calorías, o =A2*860.42065 para kilocalorías. Para el sentido contrario use =B2/860420.65. Una columna que multiplique los kWh por 3.6 da MJ y ofrece una rápida comprobación cruzada.
Redondeo en los informes de laboratorio
Un contador de energía muestra los kWh con tres o cuatro cifras, y un termómetro muestra la temperatura con una décima de grado. Cite las calorías con el mismo número de cifras. 0.0833 kWh son 71,700 calorías, no 71,702 ni 71,702.4. Los dígitos adicionales invitan al bolígrafo rojo del corrector.
Puntos de referencia para memorizar
1 kWh son 860.4 kcal. Una décima de kWh son 86 kcal. 10 kWh son 8,604 kcal. 100 kWh son 86 Mcal. Un MWh son 860 Mcal, 0.86 Gcal. En calorías pequeñas, añada tres ceros a cada una de estas. Con estos puntos puede hacerse mentalmente la mayor parte del trabajo de convertir kWh a cal.
Escalera de referencia
0.005 kWh: 4,302 cal. 0.02 kWh: 17,208 cal. 0.075 kWh: 64,532 cal. 0.4 kWh: 344,168 cal. 1.5 kWh: 1,290,631 cal. 6 kWh: 5,162,524 cal. 12 kWh: 10,325,048 cal. Una tabla como esta permite comprobar con rapidez el resultado de cualquier calculadora.
Comprobar invirtiendo
Para comprobar el resultado de un cálculo de «convertir kWh a cal», divida la respuesta entre 860,421. Si 0.4 kWh dieron 344,168 cal, entonces 344,168 / 860,421 = 0.4. Una segunda prueba se refiere al tamaño: la cifra en calorías debe tener seis dígitos más que la cifra en kWh.
Relación con MJ y BTU
Un kWh son 3.6 MJ, 860.4 kcal y 3,412 BTU. Un BTU son 252 calorías. Por tanto 10,000 BTU son 2.52 millones de calorías, 2.93 kWh. Las tres unidades describen el mismo calor, y un cálculo de «convertir kWh a cal» solo cambia una etiqueta por otra.
Un ejemplo resuelto
Una clase calienta 400 g de agua de 18 a 58 °C con un calentador de 150 W. El agua gana 400 × 40 = 16,000 calorías. Sin pérdidas, un calentador de 150 W necesitaría 446 segundos para suministrarlas, pero la clase lo hace funcionar durante 560 segundos. Su entrada eléctrica es de 0.0233 kWh, 20,076 calorías, así que el rendimiento es del 80 por ciento.
Dos caminos para una respuesta
Puede llegar a las calorías desde los kWh directamente con 860,421, o pasando por los julios: 3.6 millones multiplicado por 1 / 4.184. Para las kilocalorías tome el camino de los MJ con 3.6 × 239.006 = 860.4. Si los dos caminos no coinciden, se copió mal un dígito.
El agua como depósito térmico
Un kilovatio-hora calienta 860 kg de agua un grado. Diez kWh calentarían un metro cúbico 8.6 grados, y 1.16 kWh lo calentarían un grado. Un acumulador de agua caliente de 200 litros calentado 40 grados almacena 8,000 kcal, 9.3 kWh, y por eso estos depósitos actúan como una batería de calor.
Calores específicos de materiales comunes
En calorías por gramo por grado: agua 1.00, etanol 0.58, hielo 0.50, vapor 0.48, aire 0.24, aluminio 0.215, hormigón 0.21, hierro 0.107, cobre 0.092, mercurio 0.033 y plomo 0.031. Cuanto menor es el número, menos electricidad hace falta para subir un kilogramo un grado. Multiplique la cifra por la masa y el aumento de temperatura para obtener calorías, y luego divida entre 860,421 para obtener kWh.
Fusión y ebullición
Fundir un gramo de hielo requiere 79.7 calorías y hervir un gramo de agua requiere 539 calorías. Así que 1 kg de hielo necesita 79,700 calorías, 0.0926 kWh, para fundirse, y 1 kg de agua hirviendo necesita 539,400 calorías, 0.627 kWh, para evaporarse. Un solo kWh funde 10.8 kg de hielo o evapora 1.6 kg de agua.
El calorímetro de hielo
En 1782 y 1783 Lavoisier y Laplace midieron el calor por la cantidad de hielo que fundía. Si una reacción funde 50 g de hielo, liberó 3,985 calorías, unos 0.0046 kWh. El método es lento y ha sido sustituido por sensores electrónicos, pero la idea de medir el calor por su efecto en el agua o el hielo pervive en todos los calorímetros.
Mezclar agua caliente y fría
Mezcle 200 g de agua a 80 °C con 300 g a 20 °C y el resultado se estabiliza en 44 °C. El agua caliente cedió 7,200 calorías, 0.0084 kWh, y el agua fría las absorbió. Estos ejercicios enseñan la conservación de la energía, y un cálculo de «convertir kWh a cal» los vincula con los calefactores eléctricos.
El equivalente en agua de un calorímetro
El recipiente de un calorímetro también absorbe calor. Una taza de latón de 100 g a 0.092 cal/g·°C se comporta como 9.2 g de agua. Los estudiantes lo suman a la masa de agua antes de calcular el calor. Para un aumento de 10 K supone 92 calorías, 0.0001 kWh, diminuto en kWh pero aproximadamente un 4 por ciento del resultado cuando se usan 200 g de agua.
Calentamiento Joule en una resistencia
Una resistencia de 100 ohmios por la que pasan 2 amperios disipa 400 W. En un minuto libera 24,000 julios, 5,736 calorías, 0.00667 kWh. Como todo se convierte en calor, es la fuente calorimétrica más sencilla, y la energía eléctrica en kWh es igual al calor en calorías dividido entre 860,421.
Más valores para convertir kWh a cal
Una lista más larga de conversiones
Si el valor que necesita no está en la primera lista, estas otras conversiones pueden estar lo bastante cerca para leerlas directamente:
- 0.1 kWh = 86,042.1 cal
- 0.5 kWh = 430,210 cal
- 3 kWh = 2,581,262 cal
- 4 kWh = 3,441,683 cal
- 7 kWh = 6,022,945 cal
- 15 kWh = 12,906,310 cal
- 20 kWh = 17,208,413 cal
- 75 kWh = 64,531,549 cal
- 200 kWh = 172,084,130 cal
- 500 kWh = 430,210,325 cal
- 2,000 kWh = 1,720,841,300 cal
- 10,000 kWh = 8,604,206,501 cal
Deslices comunes con un cálculo de «convertir kWh a cal»
Caloría o kilocaloría
El factor 860 se aplica a las kilocalorías y 860,421 a las calorías pequeñas. Una etiqueta que diga «2,500 calorías» en un aparato de aire acondicionado casi siempre significa kilocalorías por hora.
Potencia y energía
Un calefactor de 1 kW libera 860 kcal por hora, pero un calefactor que ha funcionado durante una hora ha usado 1 kWh. Una tasa en kcal/h es una potencia; una cantidad en kcal es una energía.
Suponer que toda la energía llega a la muestra
Un calentador eléctrico da su energía como calor, pero la muestra solo recibe una parte. La cifra en kWh del contador es siempre mayor que las calorías ganadas por el agua, y la razón es el rendimiento.
Respuestas cortas
¿Cómo convierto kWh a cal?
Multiplique los kWh por 860,421 para calorías o por 860.4 para kilocalorías.
¿Cuántas calorías hay en 1 kWh?
860,421 calorías, que son 860.4 kcal.
¿Cuántas kcal hay en 3 kWh?
2,581 kcal.
¿Cuántos kWh hay en 1,000 kcal?
1.162 kWh.
¿Sale mi número de mi dispositivo?
No, el cálculo se ejecuta en su navegador.
Más páginas y un resumen
Para otras conversiones de energía, véanse Convertir kWh a J, Convertir kWh a BTU, Convertir J a cal, Convertir cal a J, Convertir km a mi, Convertir mi a km, Convertir °C a °F, Convertir °F a °C, Convertir MPG (US) a MPG (UK). Para el sentido contrario, véase Convertir cal a kWh.
En resumen, un cálculo de «convertir kWh a cal» significa una multiplicación por 860,421 y una unidad escrita junto al resultado. Su cifra se calcula en local, sin cuenta ni subida.