Conversie kWh în cal kilowatt-oră ↔ calorie (termochimică) Gratuit Online Sigur
Scrieți o valoare în kilowatt-oră și o citiți pe loc în calorie (termochimică). Factorul e exact prin definiție, socoteala se face în browserul dumneavoastră și nu se trimite nimic nicăieri.
Nu se încarcă nimic
Valori obișnuite — Conversie kWh în cal (kilowatt-oră ↔ calorie (termochimică))
| 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 unde vin aceste unități
Energia a adunat câte o unitate din fiecare domeniu care a descoperit-o pe cont propriu. Joule-ul e cel din SI și cel mai simplu: un newton care lucrează pe un metru. Caloria vine din studiul căldurii și a fost definită prin încălzirea apei cu un grad — de aceea sunt mai multe, după gradul de la care pornești; cea folosită aici e caloria termochimică, exact 4,184 J. Kilowatt-ora nu e nicidecum o unitate de fizician, ci de contabil: un kilowatt tras timp de o oră, adică fix felul în care se vinde electricitatea. BTU-ul e vărul ei britanic, făcut din livră și din gradul Fahrenheit, și încă stăpânește meseria de încălzire și răcire peste tot în lume.
Unde le întâlniți
Joule-ul ține de fizică și de etichetele alimentelor din afara lumii anglofone. Kilowatt-ora ajunge pe orice factură de curent și descrie capacitatea bateriilor, de la telefon la mașină. BTU-ul dă clasa aparatelor de aer condiționat, a centralelor și a aparatelor pe gaz aproape peste tot, inclusiv în țări altminteri complet metrice. Caloriile — în practică, kilocalorii — conduc nutriția, singurul loc unde numele unității e greșit, de obicei, de o mie de ori.
Întrebări frecvente
De ce kilowatt-ora nu e pur și simplu un kilowatt?
Fiindcă una e un debit, iar cealaltă o cantitate. Kilowattul spune cât de repede curge energia — un fierbător trage vreo doi. Kilowatt-ora e ce obții dacă acel curent ține o oră, și e ce numără contorul și ce se taxează pe factură. Un fierbător de 2 kW ținut șase minute consumă 0,2 kWh; o lampă de 10 W ținută toată ziua consumă cam tot atât.
Caloria de pe eticheta alimentelor e aceeași cu cea de aici?
Nu, iar diferența e de o mie de ori. Caloria scrisă pe alimente e o kilocalorie: o mie dintre caloriile folosite pe această pagină. O masă de 500 de Calorii înseamnă 500.000 de calorii în sensul fizicianului, adică vreo 2,1 megajouli. În cea mai mare parte a lumii, etichetele scriu azi și kilojoulii alături, ceea ce înlătură complet ambiguitatea.
Răspunsul este exact?
Acolo unde cele două unități se definesc una prin alta prin numere întregi, da — pagina o spune deasupra cifrei, iar singura rotunjire e în câte zecimale se arată. Acolo unde raportul nu are zecimală finită, pagina scrie douăsprezece cifre semnificative și spune că relația e aproximativă, în loc să se prefacă.
Pleacă de pe dispozitivul meu ceva din ce scriu?
Nu. Socoteala se face în browserul dumneavoastră; nu se încarcă nimic și nici n-are unde. Odată deschisă pagina, funcționează și cu internetul oprit.
Kilowați-oră în calorii: încălzirea electrică în laboratorul de fizică
Fizica din școală și din universitate măsoară căldura în calorii, pentru că o calorie a fost definită ca fiind căldura care încălzește un gram de apă cu un grad. Încălzitoarele electrice, în schimb, se plătesc în kilowați-oră. Un student care alimentează o rezistență de imersie și vrea să compare energia electrică folosită cu căldura câștigată de apă trebuie să traducă între cele două. Ca să convertiți kWh în cal, înmulțiți cu 860.421: 1 kWh înseamnă 860.421 de calorii, 0,5 kWh înseamnă 430.210, iar 0,01 kWh înseamnă 8.604. Calculatorul de mai sus înmulțește pe măsură ce tastați, iar secțiunile de mai jos arată ce înseamnă cifrele în calorimetrie, în termodinamică și în câteva verificări casnice.
Pagina dă regula cu exemple lucrate, un profil al fiecărei unități, o comparație și o lungă serie de cazuri de laborator și practice, urmate de greșelile obișnuite. Calculul rulează în browserul dumneavoastră, iar nimic din ce tastați nu este trimis nicăieri. Experimentele cu curent de la rețea trebuie făcute doar sub supraveghere și cu echipament corespunzător.
Cum convertiți kWh în cal: înmulțiți cu 860.421
Regula
O calorie termochimică înseamnă exact 4,184 jouli, iar un kWh înseamnă exact 3.600.000 de jouli, deci un kWh conține 860.420,65 calorii. Ca să convertiți kWh în cal, înmulțiți kWh cu 860.421: 0,1 kWh dă 86.042 de calorii, 2 kWh dau 1.720.841, iar 25 kWh dau 21.510.516. Ca să vă întoarceți, împărțiți caloriile la 860.421.
Calorii, kilocalorii și Calorii
Această pagină folosește caloria mică, simbolul cal. Kilocaloria este o mie dintre ele, iar Caloria alimentară cu C majuscul este o kilocalorie. Dacă aveți nevoie de kilocalorii, împărțiți rezultatul la 1.000: 1 kWh înseamnă 860,4 kcal, iar 3 kWh înseamnă 2.581 kcal.
Exemple lucrate
Un bec de 100 de wați care arde o oră a folosit 0,1 kWh, adică 86.042 de calorii. O rezistență de imersie de laborator de 500 W care funcționează 10 minute furnizează 0,0833 kWh, 71.702 de calorii. O baterie de laptop de 60 Wh stochează 51.625 de calorii.
Un test rapid de bun-simț
Rezultatul în calorii este de peste 800.000 de ori numărul de kWh. Dacă o conversie „kWh în cal” a dat un număr mai mic decât cel de la care ați pornit, ați împărțit în loc să înmulțiți.
Kilowatul-oră
Unitatea de pe contor
Kilowatul-oră este energia pe care o folosește o sarcină de un kilowat într-o oră, exact 3,6 megajouli. Este felul în care se vinde electricitatea și în care se cotează bateriile.
Unde apare
Pe facturi, contoare, etichete de aparate și în capacitățile bateriilor.
Caloria
Unitatea de căldură din clasă
Caloria termochimică este definită ca 4,184 jouli, aproape de căldura necesară pentru a încălzi un gram de apă cu un grad Celsius. Manualele mai vechi, tabelele de date de chimie și manualele calorimetrelor o folosesc încă, adesea alături de kilocalorie.
Unde apare
În predarea fizicii și chimiei, în calorimetrie și în tabele de căldură mai vechi.
kWh față de calorii
Un kWh este egal cu 860.421 de calorii, deci un număr în calorii este enorm față de aceeași energie în kWh. În kilocalorii factorul este 860,4. O zecime de kWh înseamnă 86.042 de calorii, iar un sfert de kWh 215.105. Ele măsoară aceeași energie; doar mărimea unității diferă.
Conversia este exactă. Capcana cea mai frecventă este amestecarea caloriei cu kilocaloria, care schimbă rezultatul de o mie de ori.
Unde apare conversia
Calorimetria electrică
În experimentul școlar standard, un încălzitor încălzește o masă cunoscută de apă în timp ce un contor înregistrează energia electrică. Un încălzitor de 12 V și 3 A care funcționează 300 de secunde furnizează 10.800 de jouli, adică 2.581 de calorii, sau 0,003 kWh. Dacă 200 g de apă se încălzesc cu 11 °C, câștigă 2.200 de calorii, deci aproximativ 85 la sută din energia electrică a ajuns la apă. O conversie „kWh în cal” pune citirea contorului pe aceeași scară cu termometrul.
Încălzirea unui fierbător prin măsurare
Un fierbător de 2,2 kW care ia 3 minute și 45 de secunde ca să încălzească un litru de apă de la 20 la 100 °C folosește 0,1375 kWh, 118.308 de calorii. Apa a câștigat 80.000 de calorii, deci fierbătorul are un randament de aproximativ 68 la sută în acel test, iar restul s-a pierdut în corpul fierbătorului și în aer.
Căldura specifică în termeni electrici
Încălzirea a 1 kg de cupru cu 100 K ia 9.200 de calorii, 0,0107 kWh. Același lucru pentru apă ia 100.000 de calorii, 0,116 kWh, ceea ce arată de ce apa stochează atât de multă căldură în comparație cu metalele.
Joule și echivalentul mecanic
În anii 1840 James Prescott Joule a agitat apa cu o paletă acționată de greutăți care cădeau și a măsurat creșterea minusculă de temperatură. Rezultatele lui s-au situat între 4,1 și 4,2 jouli pe calorie. Practica modernă fixează valoarea la 4,184, deci un kWh conține 860.421 de calorii. O conversie „kWh în cal” se sprijină deci pe o definiție, nu pe un experiment.
Capacitatea termică a corpului uman
Un adult de 70 kg are o căldură specifică de aproximativ 0,83 cal/g·°C, deci ridicarea corpului cu un grad ia 58.100 de calorii, 0,0675 kWh. Corpul face asta într-o febră arzând combustibil, nu trăgând putere dintr-o priză. Cifra mică în kWh arată cât de puțină energie implică de fapt o febră.
Aerul și energia pentru a-l încălzi
Aerul la 1,2 kg/m³ are o căldură specifică de 0,24 cal/g·°C, deci un metru cub are nevoie de 288 de calorii pe grad. Un kWh încălzește deci aproape 3.000 de metri cubi de aer cu un grad. O cameră tipică de 60 m³ încălzită cu 10 grade ia doar 0,2 kWh în aerul însuși, iar restul muncii unui încălzitor merge în pereți și mobilier.
Stocarea căldurii în materiale de construcție
Un perete de beton de 10 m² și grosime de 20 cm cântărește aproximativ 4.800 kg și are o căldură specifică de 0,21 cal/g·°C, deci stochează 1.008 kcal pe grad. O oscilație de 5 grade stochează 5.040 kcal, 5,9 kWh. Aceasta este masa termică ce netezește schimbările zilnice de temperatură.
Topirea unui metal
Pentru a topi 1 kg de aluminiu de la 20 la 660 °C sunt necesare 137.600 de calorii pentru încălzire plus 94.900 pentru topire, aproximativ 232.500 de calorii, 0,27 kWh, în cazul ideal. Cuptoarele reale au nevoie de două sau trei ori mai mult din cauza pierderilor. O conversie „kWh în cal” dă limita inferioară pe care niciun cuptor nu o poate bate.
Calorimetrul cu bombă
Un calorimetru cu bombă arde o probă în oxigen. Un gram de acid benzoic, standardul, eliberează 6.318 calorii, adică 0,00734 kWh. Aceeași probă se arde pentru a calibra instrumentul, iar rezultatul se citează în calorii pe gram sau în jouli.
Hidrogenul în calorii
Hidrogenul eliberează aproximativ 120 kJ pe gram la puterea calorică inferioară, adică 28.700 de calorii, 0,033 kWh. Un kWh de hidrogen cântărește deci 30 g. Tabelele de chimie dau asemenea numere în calorii pe gram sau kilocalorii pe mol, iar o conversie rapidă kWh în cal le trece pe o scară de inginerie energetică.
Regula Dulong–Petit
În 1819 Dulong și Petit au observat că multe elemente solide au nevoie de aproximativ 6 calorii ca să încălzească un mol cu un grad. Teoria modernă dă 3R, adică 5,96 cal/mol·K. Pentru cupru, 63,5 g la 0,092 dă 5,84. Încălzirea unui mol din orice asemenea element cu 100 K ia aproximativ 596 de calorii, 0,0007 kWh.
Masa termică a unui bloc de oțel
O tonă de oțel, la 0,107 cal/g·°C, are nevoie de 10,7 milioane de calorii ca să se încălzească cu 100 de grade. Asta înseamnă 12,4 kWh. O forjă sau un cuptor de tratament termic care o duce la 800 de grade are nevoie de aproximativ 97 kWh doar în metal, înainte de pierderile pereților cuptorului și ale evacuării.
Picioare-livre și calorii
Un inginer poate întâlni energia în picioare-livre-forță. Un kWh înseamnă 2,655 milioane ft·lbf, iar o calorie înseamnă 3,086 ft·lbf. Ridicarea unei greutăți de o livră cu 778 de picioare ar lua aproximativ 252 de calorii. Clasicul echivalent mecanic al căldurii este aceeași idee exprimată în unități mai vechi.
Scurtătura mentală
Ca să convertiți kWh în cal în minte, înmulțiți kWh cu 860 pentru kilocalorii: 3 kWh × 860 = 2.580 kcal, față de exactul 2.581. Abaterea este sub 0,05 la sută. Pentru calorii mici, adăugați trei zerouri la cifra în kilocalorii.
Trei calorii diferite
Caloria termochimică este 4,184 J. Caloria International Table este 4,1868 J, iar caloria de 15 grade este aproximativ 4,1855 J. Un kWh conține 860.421 de calorii termochimice, 859.845 de calorii International Table și 860.112 calorii de cincisprezece grade. Diferența de 0,07 la sută este invizibilă în munca de clasă.
Formule de foaie de calcul
Într-o foaie de calcul, păstrați kWh în coloana A și folosiți =A2*860420.65 în coloana B pentru calorii sau =A2*860.42065 pentru kilocalorii. Pentru direcția opusă folosiți =B2/860420.65. O coloană care înmulțește kWh cu 3.6 dă MJ și oferă o verificare încrucișată rapidă.
Rotunjirea în rapoartele de laborator
Un contor de energie arată kWh cu trei sau patru cifre, iar un termometru arată temperatura la o zecime de grad. Citați caloriile cu același număr de cifre. 0,0833 kWh înseamnă 71.700 de calorii, nu 71.702 sau 71.702,4. Cifrele în plus invită creionul roșu al profesorului.
Repere de memorat
1 kWh înseamnă 860,4 kcal. O zecime de kWh înseamnă 86 kcal. 10 kWh înseamnă 8.604 kcal. 100 kWh înseamnă 86 Mcal. Un MWh înseamnă 860 Mcal, 0,86 Gcal. În calorii mici, adăugați trei zerouri la fiecare dintre acestea. Cu aceste repere cea mai mare parte a muncii mentale de conversie kWh în cal este posibilă.
Scara de referință
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. Un tabel ca acesta face rapidă testarea oricărui rezultat al unui calculator.
Verificarea prin inversare
Ca să verificați rezultatul unei conversii „kWh în cal”, împărțiți răspunsul la 860.421. Dacă 0,4 kWh a dat 344.168 cal, atunci 344.168 / 860.421 = 0,4. Un al doilea test ține de mărime: cifra în calorii trebuie să aibă cu șase cifre mai mult decât cifra în kWh.
Legătura cu MJ și BTU
Un kWh înseamnă 3,6 MJ, 860,4 kcal și 3.412 BTU. Un BTU înseamnă 252 de calorii. Deci 10.000 BTU înseamnă 2,52 milioane de calorii, 2,93 kWh. Toate cele trei unități descriu aceeași căldură, iar o conversie „kWh în cal” doar schimbă o etichetă cu alta.
Un exemplu lucrat
O clasă încălzește 400 g de apă de la 18 la 58 °C cu un încălzitor de 150 W. Apa câștigă 400 × 40 = 16.000 de calorii. Fără pierderi, un încălzitor de 150 W ar avea nevoie de 446 de secunde ca să furnizeze asta, dar clasa îl ține pornit 560 de secunde. Intrarea lor electrică este 0,0233 kWh, 20.076 de calorii, deci randamentul este 80 la sută.
Două căi spre același răspuns
Puteți ajunge la calorii din kWh direct cu 860.421 sau prin jouli: 3,6 milioane înmulțit cu 1 / 4,184. Pentru kilocalorii luați calea prin MJ cu 3,6 × 239,006 = 860,4. Dacă cele două căi nu coincid, o cifră a fost copiată greșit.
Apa ca rezervor termic
Un kilowat-oră încălzește 860 kg de apă cu un grad. Zece kWh ar încălzi un metru cub cu 8,6 grade, iar 1,16 kWh l-ar încălzi cu un grad. Un boiler de apă caldă de 200 de litri încălzit cu 40 de grade stochează 8.000 kcal, 9,3 kWh, motiv pentru care asemenea rezervoare acționează ca o baterie de căldură.
Căldurile specifice ale materialelor obișnuite
În calorii pe gram pe grad: apă 1,00, etanol 0,58, gheață 0,50, abur 0,48, aer 0,24, aluminiu 0,215, beton 0,21, fier 0,107, cupru 0,092, mercur 0,033 și plumb 0,031. Cu cât numărul este mai mic, cu atât ia mai puțină electricitate să ridici un kilogram cu un grad. Înmulțiți cifra cu masa și cu creșterea de temperatură ca să obțineți calorii, apoi împărțiți la 860.421 pentru kWh.
Topire și fierbere
Topirea unui gram de gheață ia 79,7 calorii, iar fierberea unui gram de apă ia 539 de calorii. Deci 1 kg de gheață are nevoie de 79.700 de calorii, 0,0926 kWh, ca să se topească, iar 1 kg de apă clocotită are nevoie de 539.400 de calorii, 0,627 kWh, ca să se evapore. Un singur kWh topește 10,8 kg de gheață sau evaporă 1,6 kg de apă.
Calorimetrul cu gheață
În 1782 și 1783 Lavoisier și Laplace au măsurat căldura după cantitatea de gheață pe care o topea. Dacă o reacție topește 50 g de gheață, a eliberat 3.985 de calorii, aproximativ 0,0046 kWh. Metoda este lentă și a fost înlocuită de senzori electronici, dar ideea de a măsura căldura după efectul ei asupra apei sau gheții trăiește în fiecare calorimetru.
Amestecul de apă caldă și rece
Amestecați 200 g de apă la 80 °C cu 300 g la 20 °C și rezultatul se stabilește la 44 °C. Apa caldă a cedat 7.200 de calorii, 0,0084 kWh, iar apa rece le-a preluat. Asemenea exerciții predau conservarea energiei, iar o conversie „kWh în cal” le leagă de încălzitoarele electrice.
Echivalentul în apă al unui calorimetru
Vasul unui calorimetru absoarbe și el căldură. O cupă de alamă de 100 g la 0,092 cal/g·°C se comportă ca 9,2 g de apă. Elevii adaugă asta la masa de apă înainte de a calcula căldura. Pentru o creștere de 10 K ajunge la 92 de calorii, 0,0001 kWh, minuscul în kWh, dar aproximativ 4 la sută din rezultat când se folosesc 200 g de apă.
Încălzirea Joule într-un rezistor
Un rezistor de 100 de ohmi parcurs de 2 amperi disipă 400 W. Într-un minut eliberează 24.000 de jouli, 5.736 de calorii, 0,00667 kWh. Deoarece totul se transformă în căldură, aceasta este cea mai simplă sursă calorimetrică, iar energia electrică în kWh este egală cu căldura în calorii împărțită la 860.421.
Mai multe valori pentru conversia kWh în cal
O listă mai lungă de conversii
Dacă valoarea de care aveți nevoie nu este în prima listă, aceste conversii suplimentare pot fi suficient de apropiate ca să le citiți direct:
- 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
Greșeli frecvente cu o conversie „kWh în cal”
Calorie sau kilocalorie
Factorul 860 se aplică kilocaloriilor, iar 860.421 caloriilor mici. O etichetă care spune „2.500 de calorii” pe un aparat de aer condiționat înseamnă aproape întotdeauna kilocalorii pe oră.
Putere și energie
Un încălzitor de 1 kW eliberează 860 kcal pe oră, dar un încălzitor care a funcționat o oră a folosit 1 kWh. O rată în kcal/h este o putere; o cantitate în kcal este o energie.
Presupunerea că toată energia ajunge la probă
Un încălzitor electric își dă energia sub formă de căldură, dar proba primește doar o parte din ea. Cifra în kWh de pe contor este mereu mai mare decât caloriile câștigate de apă, iar raportul este randamentul.
Răspunsuri scurte
Cum convertesc kWh în cal?
Înmulțiți kWh cu 860.421 pentru calorii sau cu 860,4 pentru kilocalorii.
Câte calorii are 1 kWh?
860.421 de calorii, adică 860,4 kcal.
Câte kcal are 3 kWh?
2.581 kcal.
Câți kWh sunt 1.000 kcal?
1,162 kWh.
Părăsește numărul meu dispozitivul?
Nu, calculul rulează în browserul dumneavoastră.
Mai multe pagini și o încheiere
Pentru alte conversii de energie vedeți Conversie kWh în J, Conversie kWh în BTU, Conversie J în cal, Conversie cal în J, Conversie km în mi, Conversie mi în km, Conversie °C în °F, Conversie °F în °C, Conversie MPG (US) în MPG (UK). Pentru direcția opusă vedeți Conversie cal în kWh.
Pe scurt, o conversie „kWh în cal” înseamnă o singură înmulțire cu 860.421 și o unitate scrisă lângă rezultat. Cifra este calculată local, fără cont și fără încărcare.