Nå som det er så varmt så er det nesten bare én ting som blir riktig når vi igjen har kommet oss til Formelfredag, og dét er å ta noe fra termofysikkens verden. Ukens formel brukte jeg faktisk tidligere denne uken, da jeg skrev kronikken om at man ikke må dekke til åpningen på en barenvogn nå i varmen , for å regne ut at det blir som å henge to 60 watts-lyspærer inne i vognen. For å få til å komme helt dit med lyspærene så trenger jeg riktignok én liten formel til, så den fremgansgmåten må nesten vente til neste uke... Men, hvis du fortsetter å lese så skal vi se både hva én kalori egentlig er, pluss hvor mye energi - og dermed penger - det koster å lage kaffe hver dag i et helt år (med mitt forbruk, da 😉 )

Oppskrift

 

Hva det betyr

Dette er altså oppskriften (eller formelen 🙂 ) for spesifikk varmekapasitet, som er en egenskap for et materiale, som forteller hvor mye varme/energi man må putte inn i noe (et eller annet material, altså) for å øke temperaturen med én grad.

c står for spesifikk varmekapasitet, og måles i joule/kgK, Q er energi (inn eller ut), og måles i joule, og m er vekten på det materialet du måler - feks luft, eller vann, eller hydrogen, eller et eller annet, og måles i kg 🙂 \(\Delta T\) uttales delta T, og er forandring i temperatur. Denne måles i Kelvin, og ikke celsius (eller Fahrenheit), men så lenge det er forandring i temperatur så går det faktisk fint med celsius - altså hvis temperaturen går fra 20 grader celsius til 30 grader celsius så blir forandringen i temperatur 10 grader. (Hvis det ikke var forandring, men bare temperatur der og da, så går det IKKE an å bruke celsius, men det får nesten bli et eget innlegg - i denne formelen så er det snakk om forandring, og da er alt fint 🙂 )

Fremgangsmåte

Anders og jeg drikker en del kaffe hver eneste dag, og da varmer vi selvsagt vann opp til det koker. I snitt blir det kanskje en liter kaffe (altså en liter vann), som varmes opp fra ca 10 grader til 100 grader. Det vil si at m = 1 kg, \(\Delta T\) = 90 (100 grader minus 10 grader), og c er den spesifikke varmekapasiteten til vann, som man kan slå opp i en tabell (du finner den feks på Wikipedia 🙂 ), og den er 4182 joule/kgK.

Energien (Q) vi bruker hver dag når vi koker 1 liter vann blir da: Q = cm\(\Delta T=4182 \cdot 1 \cdot 90 =376380\) joule. På ett år er det 365 dager, så da blir den totale energien til å koke vann på ett år \(376380 \cdot 365 =137378700 \) joule.

137378700 joule kan gjøres om til kWh (det er gjerne det strømforbruket vårt måles i), og det gjør man ved å dele på 3600000: \(\frac{137378700}{3600000}=38.16075\)kWh. 1 kWh koster ca 1 krone, så det koster altså rundt 40 kroner i året å tilberede kaffe til Anders og meg ♥

---

Jeg lovet jeg skulle si noe om kalorier også: 1 kalori er faktisk definert som så mye energi du trenger for at 1 gram vann skal bli 1 grad varmere. Altså, hvor mye energi trenger du for å ta ett gram vann som er 15 grader til å bli 16 grader?

Det er fortsatt energi (Q) som er den ukjente, og den vi må regne ut: m = 0.001 kg (1 gram er en tusendels kg 😉 ), \(\Delta T\) = 1, og c er det samme som over, altså varmekapasiteten til vann, som er 4182 joule/kgK. Da blir Q = \(0.001 \cdot 1 \cdot4182\) = 4.182 joule. Så ÉN kalori er bare litt mer enn 4 joule, MEN når vi snakker om energi i mat så snakker vi alltid egentlig om kilokalorier (kcal - den k-en står for kilo, som betyr 1000), selv om vi av en eller annen merkelig grunn sier "kalorier"... ÉN kilokalori er dermed tusen ganger mer enn det jeg har regnet ut, altså 4182 joule 🙂

---

Anders har allerede kommet seg avgårde til Sofies Hage, og skriver avhandling for harde livet - under en måned til deadline, nå... Jeg kommer nok til å ta turen bort etterhvert jeg og, men jeg trenger å bruke printeren her hjemme litt først; jeg skal gjøre en skikkelig innsats med foredraget på Nasjonalbiblioteket til uken. Kom gjerne å hør meg fortelole om den forskningen Norges 2. kvinnelige professor gjorde 🙂

I ettermiddag skal vi på Folketeateret og se Alexandra opptre med ballettskolen. Det blir fint ♥