A ENERGIA DOS ALIMENTOS

Alimentação e nutrição são coisas distintas. Alimentação consiste em ingerir alimentos, de forma consciente e voluntária, estando nas nossas mãos e critério a forma, freqüência, preferência, qualidade e quantidade com que tal ato é efetuado, assim como incorporar-lhe as mais diversas modificações.

É evidente que a qualidade da alimentação depende de fatores econômicos e culturais. Nutrição, por outro lado, consiste no conjunto de processos fisiológicos pelos quais o organismo recebe, transforma e utiliza as substâncias químicas contidas nos alimentos. É um processo involuntário e inconsciente que depende da atividade orgânica da digestão (que inclui a absorção e o transporte dos nutrientes dos alimentos para os tecidos). 

O estado de saúde de uma pessoa depende da qualidade da nutrição das células constituintes dos seus tecidos. Como é impossível para a quase totalidade dos seres humanos atuar voluntariamente nos processos de nutrição, a melhoria do estado de saúde (= nutrição) não se poderá verificar sem a sã modificação dos hábitos alimentares.
Para levar a cabo todos os processos que nos permitem estar vivos, o organismo humano necessita de um fornecimento contínuo dos materiais que devemos ingerir: os nutrientes. O número de nutrientes que o ser humano pode utilizar é limitado: existem muito poucas substâncias, em comparação com a grande quantidade de compostos, que nos servem como combustível ou para incorporar as nossas próprias estruturas. Estes nutrientes não se ingerem diretamente, mas através dos alimentos, e a ampla variedade de alimentos existentes não são mais do que as múltiplas combinações em que a natureza oferece os diferentes nutrientes. 

Unidades de Calor

Calor é energia. A unidade de calor no Sistema Internacional de Unidades (SI) é o joule (J).

   Na prática é muito usada uma outra unidade de calor, muito antiga, do tempo do calórico, a caloria.
   Por definição, uma caloria ( 1 cal) é a quantidade de calor que deve ser transferida a um grama de água para produzir a variação de temperatura de 1^oC, rigorosamente, de 14,5°C  para 15,5°C.
   Em suas experiências, Joule estabeleceu a relação entre essas duas unidades, encontrando:

1 cal = 4,18 J

    A unidade quilocaloria ( kcal) é muito usada para medidas de quantidade de calor.

1 kcal = 1.000 cal = 10³ cal

   A British Thermal Unit (BTU) é uma unidade técnica usada para quantidade de calor. É muito utilizada em manuais para caracterizar equipamentos e máquinas que envolvem energia térmica.

1 BTU = 252,4 cal = 1.055 J

IMAGENS DE ENERGIA TERMICA EM TRANSITO

A escala Kelvin também pode ser considerada uma escala centígrada já que a distância percorrida pela coluna de álcool, entre o ponto em que o gelo está misturado com água e o ponto de fervura da água, foi dividida em cem partes iguais.

Calor

Quando um corpo ganha energia térmica seus grupamentos atômicos passam a se movimentar com maior intensidade do que anteriormente, ocorrendo um aumento na temperatura e no volume total do corpo.

Quando um corpo perde energia térmica seus grupamentos atômicos passam a se agitar menor do que anteriormente, ocorrendo uma diminuição da temperatura e do volume total do corpo. À energia térmica que passa de um corpo a outro, à energia térmica em trânsito, damos o nome de calor.

Ainda no século 18, outras duas escalas termométricas foram criadas: Anders Celsius dividiu a distância entre o ponto mínimo de dilatação (gelo misturado com água) e o ponto máximo (fervura da água) em 100 partes iguais, essa escala passou a ser conhecida como centígrada (centi=cem; grado=grau). René-Antoine Réaumur dividiu essa mesma distância em oitenta partes iguais, criando o grau Réaumur.

Sendo a temperatura a energia média de agitação dos grupamentos atômicos, os cientistas passaram a admitir que a temperatura mais baixa que pode existir é quando os grupamentos atômicos param de se movimentar, isto é, estão em repouso. A esse limite inferior de dilatação damos o nome de zero absoluto.

Utilizando-se de estudos experimentais com a pressão exercida por gases a diferentes temperaturas, Lord Kelvin (Willian Thompson) estabeleceu, em 1843, que o zero absoluto correspondia a - 273,15oC (aproximadamente -273oC). Sendo assim, sua escala tem a seguinte correspondência à escala termométrica de Anders Celsius: 0oK corresponde a -273oC; 273oK corresponde a 0o C (gelo misturado com água) e o ponto de fervura da água se dá a 373oK que corresponde a 373oC.
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Conceitos básicos da Termometria

Escalas Termométricas

Para que seja possível medir a temperatura de um corpo, foi desenvolvido um aparelho chamado termômetro.

O termômetro mais comum é o de mercúrio, que consiste em um vidro graduado com um bulbo de paredes finas que é ligado a um tubo muito fino, chamado tubo capilar.

Quando a temperatura do termômetro aumenta, as moléculas de mercúrio aumentam sua agitação fazendo com que este se dilate, preenchendo o tubo capilar. Para cada altura atingida pelo mercúrio está associada uma temperatura.

A escala de cada termômetro corresponde a este valor de altura atingida.

Escala Celsius

É a escala usada no Brasil e na maior parte dos países, oficializada em 1742 pelo astrônomo e físico sueco Anders Celsius (1701-1744). Esta escala tem como pontos de referência a temperatura de congelamento da água sob pressão normal (0°C) e a temperatura de ebulição da água sob pressão normal (100°C).

Escala Fahrenheit

Outra escala bastante utilizada, principalmente nos países de língua inglesa, criada em 1708 pelo físico alemão Daniel Gabriel Fahrenheit (1686-1736), tendo como referência a temperatura de uma mistura de gelo e cloreto de amônia (0°F) e a temperatura do corpo humano (100°F).

Em comparação com a escala Celsius:

0°C=32°F

100°C=212°F

Escala Kelvin

Também conhecida como escala absoluta, foi verificada pelo físico inglês William Thompson (1824-1907), também conhecido como Lorde Kelvin. Esta escala tem como referência a temperatura do menor estado de agitação de qualquer molécula (0K) e é calculada a partir da escala Celsius.

Por convenção, não se usa "grau" para esta escala, ou seja 0K, lê-se zero kelvin e não zero grau kelvin. Em comparação com a escala Celsius:

-273°C=0K

0°C=273K

100°C=373K

conceito

Conceitos

Temperatura é uma grandeza física pela qual avaliamos o grau de agitação térmica das moléculas de uma substância (sólida, líquida ou gasosa). As escalas utilizadas em tal avaliação podem ser a escala Celsius ou a Kelvin, que são centígrados, ou seja, a diferença entre o ponto de fusão e o ponto de ebulição da água é igual a cem divisões de escala. Além dessas, existe a escala Fahrenheit.

Calor é a energia térmica em trânsito provocada por diferenças de temperaturas, ou seja, se dois corpos, em temperaturas diferentes, forem postos juntos (contato térmico), a energia térmica do corpo de maior temperatura será transferida espontaneamente para o corpo de menor temperatura. Essa energia deslocada chamamos calor. Conceitualiza-se dois tipos de calor (abreviado pela letra Q): o calor sensível, que é a quantidade de calor que um corpo cede ou absorve, provocando apenas variação de temperatura, e o calor latente ou oculto, que é a quantidade de calor cedida ou absorvida provocando apenas mudança no estado físico.

Existem três formas de transmissão de calor: condução térmica, quando a energia é transportada de molécula a molécula (sem que estas sejam deslocadas), encontrada em sólidos; convecção térmica, que ocorre em substâncias fluidas (líquido+gasoso), e irradiação térmica, que é o calor transferido ou irradiado como ondas eletromagnéticas (ondas de calor, calor radiante). Ocorre, por exemplo, entre o Sol e a Terra e no interior dos fornos de microondas.

Conceito