Il fisico Joule trovò la corrispondenza tra l’energia meccanica e l’energia termica, e quindi tra Joule da lavorare alle calorie da mangiare.

L’energia meccanica espressa in Joule corrisponde a 0,239 calorie, inversamente 1 caloria = 4,186 J.
1 caloria è in grado di alzare di 1°C (da 14,5° a 15,5°) la temperatura di 1 grammo d’acqua distillata a livello del mare.
Es scaldare 70 litri d’acqua da 22°C a 37°C = 70 x 1000 x (37-22) = 1.050.000 calorie = 1.050 kcal. 1 caloria è il calore specifico dell’acqua.

Le Kcalorie degli alimenti

Le calorie vengono normalmente usate per misurare l’energia degli alimenti:
1 grammo di proteina libera = 4,00 kcal
1 grammo di carboidrati = 3,75 kcal
1 grammo di alcool = 7,00 kcal
1 grammo di grassi = 9,00 kcal
Un uomo adulto normopeso ha bisogno per il proprio metabolismo basale di 1 kcal all’ora per ogni kg di peso corporeo.
Il metabolismo basale è l’attività minima per mantenere in vita il corpo, restando a letto, sdraiati, senza muoversi, perfino senza leggere: fermi. Quindi 70 x 24 h = 1680 kcal. Abbiamo visto che mantenere la temperatura corporea di 37 °C con un ambiente esterno di 22°C comporta un consumo di 1.050 kcal.

Nello svolgere le banali attività si arriva a 2000 kcal. Una passeggiata di 3,6km/h consuma circa 110 kcal aggiuntive.

Quanto lavoro devo fare per smaltire un bicchiere di latte parzialmente scremato?

Facciamo due conti con Joule e calorie.

Una ragazza di 60 kg e un ragazzo di 70 kg bevono un bicchiere da 100 ml di latte parzialmente scremato, che contiene contiene 46 kcal che provengono da 4,9 g di carboidrati, 3,5 g di proteine e solo 1,5 g di lipidi. I due ragazzi pensano di smaltire le calorie ingerite salendo le scale. Le alzate dei gradini misurano 18 cm. Il ragazzo smaltirà prima le calorie, perchè ? Quanti metri salirà in più la ragazza ad esaurimento delle 46 kcal.

Calcoliamo i joule necessari per salire uno scalino?

Maschio: 70 x 9,82 x 0,18= 123,7 Joule, trasformiamoli in calorie x 4,186 = 517,9 cal = 0,518 kcal, 46/0,518= 88 scalini, il ragazzo si ferma quì.

Femmina 60 x 9,82 x 18=106 joule, trasformiamoli in calorie x 4,186 = 443,95 cal = 0,444 kcal, 46/0,444= 103 scalini, cioè 15 scalini in più, 15 x 18 = 270 cm in più.

CalorieJoule
14.1868
28.3736
312.5604
416.7472
520.934
625.1208
729.3076
833.4944 
937.6812
1041.868 
Tabella di conversione calorie – joule

Calorie ogni 100 grammi di alimenti

Pane formato rosetta 269 calorie ogni 100 grammi

Pasta di semola cotta 137 calorie ogni 100 grammi

Salsa di pomodoro 65 calorie ogni 100 grammi

Olio di oliva 901 calorie ogni 100 grammi

Carpaccio di manzo 115 calorie ogni 100 grammi

Radicchio trevisano 15 calorie ogni 100 grammi

Mela golden 43 calorie ogni 100 grammi

Panna cotta 350 calorie ogni 100 grammi