প্রায়শই পদার্থবিদ্যার সমস্যায়, বিভিন্ন প্রক্রিয়ার জন্য শক্তির মান ক্যালোরিতে দেওয়া হয়। যাইহোক, আন্তর্জাতিক পরিমাপ পদ্ধতিতে (SI), এই ভৌত পরিমাণের জন্য স্বীকৃত একক হল জুল। নিবন্ধে, আমরা কিলোক্যালরিকে জুলে রূপান্তর করার বিষয়টি বিশদভাবে বিবেচনা করব।
মান মানে কি?
এটি "ক্যালোরি" এর ধারণাটি মোকাবেলা করা প্রয়োজন। এবং তারপরে কীভাবে কিলোক্যালরিকে জুলে রূপান্তর করা যায় সেই প্রশ্নটি বিবেচনা করতে এগিয়ে যান৷
এটি 1824 সালে ফরাসি বিজ্ঞানী নিকোলাস ক্লেমেন্ট দ্বারা পদার্থবিদ্যায় প্রবর্তন করা হয়েছিল। 19 শতকের শেষে এবং 20 শতকের প্রথমার্ধে, ক্যালোরি প্রায়শই শক্তি প্রক্রিয়ার পরিমাণ নির্ধারণ করতে ব্যবহৃত হত। এটি ইউনিটগুলির প্রযুক্তিগত সিস্টেমে শক্তির পরিমাপ হিসাবে ব্যবহৃত হয়েছিল৷
মানটিকে ছোট ক্যালোরি বলা হয়। এটি সেই শক্তি (তাপ) প্রতিনিধিত্ব করে যা 1 ডিগ্রি সেলসিয়াস গরম করার জন্য 1 গ্রাম জলে স্থানান্তরিত করা প্রয়োজন৷
এছাড়াও একটা বড় ক্যালরি আছে। এর মান 1 ডিগ্রি ইতিমধ্যে 1 কিলোগ্রাম জল গরম করার জন্য প্রয়োজনীয় শক্তির সমান। পরিমাপের এককগুলির জন্য অ্যাকাউন্টের উপসর্গগুলি গ্রহণ করে, একটি বড় ক্যালোরি 1 কিলোক্যালরি হিসাবে রেকর্ড করা হয়=1000 ক্যালরি।
জুলে ১ কিলোক্যালরি কত?
এই প্রশ্নটি অনেকের কাছেই সহজ মনে হবে। প্রকৃতপক্ষে, এর জন্য আপনাকে 1 কেজি জল নিতে হবে, এটিকে 1 oC দ্বারা গরম করতে হবে এবং এই প্রক্রিয়া চলাকালীন কত তাপ স্থানান্তরিত হয়েছিল তা পরিমাপ করতে হবে। সমস্যা হল পানির তাপ ক্ষমতা তার তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে।
আপনি যদি ট্যাবুলার ডেটা দেখেন, আপনি লক্ষ্য করতে পারেন কিভাবে তাপমাত্রা সীমার মধ্যে 0 oC থেকে 100 oC, তাপ ক্ষমতা H 2O 4174 kJ/kg থেকে 4220 kJ/kg এ পরিবর্তিত হয়। অধিকন্তু, এটি প্রথমে হ্রাস পায়, সর্বনিম্ন 30-40 oC এ পৌঁছায় এবং তারপর আবার স্ফুটনাঙ্ক পর্যন্ত বৃদ্ধি পায়।
এই কঠিন পরিস্থিতি থেকে উত্তরণের পথ পাওয়া গেল। বিজ্ঞানীরা একটি নির্দিষ্ট জলের তাপমাত্রার সাথে শক্তির একটি অফ-সিস্টেম ইউনিট বেঁধেছেন। সর্বাধিক ব্যবহৃত দুটি তাপমাত্রা হল 15 oC এবং 20 oC.
প্রথম ক্ষেত্রে, আমরা একটি স্ট্যান্ডার্ড ক্যালোরির কথা বলছি, এটি হল 4, 1868 J। দ্বিতীয় ক্ষেত্রে, এটি একটি থার্মোকেমিক্যাল ক্যালোরি সম্পর্কে, এটি স্ট্যান্ডার্ডের চেয়ে সামান্য কম এবং সমান 4, 184 J. এই মানগুলি একে অপরের থেকে শুধুমাত্র 0.07% আলাদা।
পদার্থবিজ্ঞানের সমস্যা সমাধান করার সময়, প্রদত্ত মানগুলির মধ্যে বড়, অর্থাৎ 1 ক্যাল=4.1868 জে, ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়, যেহেতু এই মানটি মানক, বিশ্বের অনেক উন্নত দেশে স্বীকৃত৷
অনুসারে, জুলে ১ কিলোক্যালরি হবে ৪১৮৬.৮ জে বা ৪.১৮৬৮ কিলোক্যালরি।
এই জ্ঞান কোথায় গুরুত্বপূর্ণ?
উপরে উল্লিখিত হিসাবে, একটি ক্যালোরি নয়বিজ্ঞানে ব্যবহৃত। সেখানে শক্তি পরিমাপের জন্য জুল ব্যবহার করার পরামর্শ দেওয়া হয়৷
তবুও, খাদ্যপণ্যের উৎপাদনে, তাদের বিষয়বস্তুর শক্তির মান কিলোক্যালরির লেবেলে প্রয়োগ করা হয়। একটি নিয়ম হিসাবে, এই মানগুলি কিলোজুলে সংশ্লিষ্ট পরিসংখ্যান দ্বারা সদৃশ হয়। যাইহোক, অনেক আধুনিক ডায়েট ক্যালোরি সিস্টেমের ব্যবহারের উপর ভিত্তি করে।
একজন ব্যক্তি যে খাবার খায় তার শক্তির মান জানা কেন গুরুত্বপূর্ণ? কারণ ক্যালোরি খরচ এবং খাবারের আকারে তাদের গ্রহণের মধ্যে পার্থক্য নির্ধারণ করে ওজন বাড়বে কি না।
যারা প্রত্যেকেই তাদের জীবনে এই প্রশ্নের মুখোমুখি হয়েছেন তারা জানেন যে প্রোটিন এবং কার্বোহাইড্রেটের তুলনায় চর্বিতে ভরের একক প্রতি 2.25 গুণ বেশি শক্তি থাকে। এছাড়াও, "খালি ক্যালোরি" এর মতো একটি জিনিস রয়েছে যা পণ্যগুলির ক্ষতিকারকতাকে বোঝায় (তারা শরীরে শক্তি সরবরাহ করে, তবে পুষ্টি এবং ভিটামিন থাকে না)। অ্যালকোহলযুক্ত পানীয় হল উচ্চ ক্যালোরিযুক্ত খাবারের একটি প্রধান উদাহরণ৷
সমস্যা সমাধানের উদাহরণ
আসুন কিলোক্যালরিকে জুলে রূপান্তর করার একটি সহজ সমস্যার সমাধান করা যাক। ধরা যাক একজন ব্যক্তি একটি দোকানে 2 কেজি মাংস কিনেছিলেন। তিনি জানেন যে এই পণ্যটিতে 1250 kcal/kg রয়েছে৷ আপনাকে জুলে সংশ্লিষ্ট মান খুঁজে বের করতে হবে।
যেহেতু মাংসের ভর 2 কেজি, তাহলে এর ক্যালরির পরিমাণ হল 2 [kg]1250 [kcal/kg]=2500 kcal। 1 kcal=4186.8 J জেনে আমরা অনুপাত ব্যবহার করব। আমরা পাই: 25004186, 8=10467000 J বা 10, 467 MJ।