در هر گرم از غذايي كه مصرف مي‌كنيم يا سوختي كه در ماشين به مصرف مي‌رسد مقداري انرژي شيميايي نهفته است كه واحد آن كيلوژول بر گرم است.وقتی می گوییم انرژی شيميايي موجود در هويج 8/1كيلوژول بر گرم است يعني با مصرف يك گرم هويج 8/1 كيلوژول انرژي شيميايي به مصرف مي‌رسد.

سوختهاي معمولي

غذاهاي معمولي

غذاهاي معمولي

زغال                         6/33

چربي                      1/39

سيب                       4/2

نفت                         9/47

شير                       7/2

حبوبات، غله         5

گاز طبيعي                6/54

شيركم‌چربي            8/1

كره                          2/30

چوب                        8/16

پرتقال                      1/2

هويج                        8/1

 

نخود                         3

كرفس                      6/0

تخم‌مرغ                   8/6

پنير تازه                   5/4

 

راسته گوساله‌ بدون  چربي      7

مرغ                          7/6

 

سيب‌زميني پخته        9/3

شكلات                2/22

 

 

نوشابه                      5/1

 

پاسخ: در 1gr گوشت 4/9 كيلو ژول انرژي شيميايي موجود است در 500 گرم آن (4/9 *500) انرژي شيميايي وجود است.

مثال 1-1: انرژي شيميايي گوشت پخته 4/9 كيلوژول بر گرم است. در نيم كيلوگرم از گوشت پخته چه مقدار انرژي موجود است؟

 (0/5 كيلوگرم برابر با 500 گرم است )

مرغ

چلو

عنوان غذا

150 گرم مرغ

100 گرم برنج

چلومرغ

انرژي شيميايي مرغ پخته 7 kj/g

انرژي شيميايي برنج پخته  5 kj/g

مثال 1-2: مقدار انرژي كه با خوردن يك پرس چلومرغ در بدن يك شخص ايجاد مي‌شود، چقدر است؟

پاسخ : در یک پرس چلو مرغ   1550kj انرژي شيميايي موجود است.

پرسش: با توجه به جدول 1-4 در جاي خالي مقدار انرژي و كلمه كمتر يا بيشتر را جايگزين كنيد.

(1) مجموع انرژي موجود در 10gr بستني …………ژول…….… از مجموع انرژي در 20gr انگور است.

(2)  انرژي موجود در 100 گرم گوجه‌فرنگي ………………… از انرژي موجود در 500 گرم سيب‌زميني است.

(3)     انرژي موجود در يك پرس پلومرغ (200 گرم مرغ + 100 گرم برنج) ………… از انرژي موجود در يك پرس تن ماهي  (100گرم تن +   200 گرم نان + 100گرم گوجه) است.

انرژي شيميايي موجود بر حسب  kj/gr

گوشت پخته   4/9

پلو    6/4 

ماهي تن    3/8

شكر    8/16

بستني    3/9

انگور    9/2

نان لواش   3/11

گوجه فرنگي   9/0

مثال 1-3: در 3 كيلو نفت سفيد موجود در يك دستگاه گرمايي چه مقدار انرژي شيميايي موجود است؟

پاسخ : در 1 گرم نفت سفيد 47/9kj  و در 300 گرم نفت سفيد kj  9 /47*300 )  انرژي شيميايي موجود است.

پرسش: انرژي شيميايي موجود در كرفس 6/0 كيلوژول بر گرم است. انرژي شيميايي موجود در هويج 8/1 كيلوژول بر گرم است. انرژي موجود در نيم كيلوگرم هويج با چند كيلوگرم كرفس برابر است؟

 

فعالیت تحقیقی:

آهنگ مصرف انرژي

 

 

 

  

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

مثال 1-5: براي مسابقه دوچرخه‌سواري آهنگ مصرف انرژي 111/3 كيلوژول بر دقيقه است. اگر شخصي در يك مسابقه بمدت 3 ربع ساعت دوچرخه‌سواري كند، چه مقدار انرژي مصرف مي‌كند؟  (3 ربع ساعت برابر با 45 دقيقه است)

پاسخ: 

                             E = p.t = 45 * 111/3 = 5008 kj

مثال 1-6: شخصي براي 1 ساعت بازي تنيس و بالا رفتن از پله‌ها بمدت  10 دقیقه نياز به چند كيلوژول انرژي دارد؟

( بر حسب جدول 1-1)                  E=E1+E2

2010 = (40*42) + (60*26/5) = (t1+P1) + (t20P2)

پرسش: شخصي براي به آرامي راه‌رفتن 16 كيلوژول در دقيقه انرژي مصرف مي‌كند و براي دوچرخه‌سواري با سرعت 21 كيلومتر بر ساعت نياز به 42 كيلوژول در دقيقه انرژي مصرفي دارد. اگر اين شخص با مصرف اين مقدار انرژي 21 دقيقه راه رود، با همين مقدار انرژي چند دقيقه مي‌تواند دوچرخه‌سواري كند؟ 

پرسش: انرژي لازم براي پرواز يك هواپيماي ايرباس بر حسب سوخت بنزين سبك1500 ليتر در 1 ساعت است. در مسير پرواز تهران تا ملبورن (استراليا)  كه  19ساعت به طول مي‌انجامد، هواپيما بايد چند ليتر سوخت مصرف كند؟

پرسش: يك قطار باري مي‌خواهد  از مسكو تا باكو را بمدت 32 ساعت طي كند. اين قطار براي تأمين انرژي خود مي‌تواند از دو نوع سوخت زغالي و نفتي استفاده كند. با مصرف سوخت از هر يك بطور جداگانه حداقل جرم مصرفي از هر كدام را حساب كنيد؟ (راندمان را 100% فرض كرده‌ايم. آهنگ مصرف انرژي قطار200 Kj/Min ، انرژي شيميايي موجود در زغال 33kj/min و نفت 82Kj/min است.)

فريد مشغول صرف نهار است. او به اين فكر است كه تمامي ليست غذايي فرداي خود را با انرژي 10000 کیلو ژول بر گرم  آماده نمايد، به شرطي كه از مواد غذايي جدول 1-2 استفاده نمايد، و همچنين مجموع جرم موارد مصرفي كمتر از 1 و بيشتر از 5/1 كيلوگرم نباشد. آيا شما مي‌توانيد به او کمک کنید؟

بدن ما براي انجام فعاليتهاي روزانه خود مقداري انرژي مصرف مي‌كند. هر چه مدت انجام فعاليتهاي ما بيشتر باشد مقدار انرژي مصرف شده نيز بيشتر خواهد بود. براي بيان انرژي مصرف شده از كميتي بنام آهنگ مصرف انرژي استفاده مي‌كنيم. به بيان ديگر آهنگ مصرف انرژي عبارت از آن است كه در يك زمان  معين شده (مثلا يك دقيقه) نياز به چه مقدار انرژي مصرف شده باشد. آهنگ مصرف انرژي را براي فعاليتهاي گوناگون معمولاً با يكاي (كيلوژول  بر دقيقه) و با نماد kj/min  بيان مي‌كنند