Kalori digunakan untuk mengukur tenaga berpotensi. Kalori adalah tenaga yang diperlukan untuk memanaskan 1 mL air 1 darjah Celsius. Kalori ini tidak sama dengan yang digunakan untuk merujuk pada makanan pada label pemakanan, rancangan diet, dan lain-lain, yang dikenali sebagai Kalori atau Kcal (1000 kalori normal). Dengan beberapa bahan harian yang mudah, anda boleh membina kalorimeter buatan sendiri untuk menentukan kalori atau Kcal dari sampel makanan.
Langkah-langkah
Bahagian 1 dari 3: Membina Kalorimeter
Langkah 1. Dapatkan tin logam kecil
Ini dapat digunakan untuk mengandung air yang akan dipanaskan sebagai sebahagian dari pengukuran kalorimetri. Mana-mana tin logam kecil akan berfungsi, seperti yang digunakan untuk mengemas sayur-sayuran, atau tin soda. Pastikan ia kosong, bersih, dan terbuka di satu hujungnya. Sekiranya anda menggunakan kaleng soda, bukaan yang digunakan untuk minum dari kaleng akan mencukupi.
Langkah 2. Dapatkan tin logam yang lebih besar
Anda memerlukan kaleng logam kedua, cukup besar sehingga logam kecil dapat masuk di dalamnya dengan ruang yang tersisa. Sebarang tin logam yang lebih besar akan berfungsi, seperti tin kopi. Pastikan ia kosong, bersih, dan terbuka di kedua hujungnya.
Langkah 3. Tebuk empat lubang kecil di dalam tin kecil
Dengan menggunakan lubang pukulan, pemetik ais, atau alat lain, tusukan empat lubang kecil (masing-masing tepat di seberang yang lain) di dalam tin logam kecil dengan hati-hati. Letakkan lubang tepat di bawah pinggir hujung tin yang terbuka.
Langkah 4. Luncurkan dua batang nipis di antara empat lubang di dalam tin
Geser satu batang melalui tin ke sisi lain, kemudian ulangi dengan batang yang lain dan dua lubang yang tinggal; kedua-dua batang harus saling bersilang. Batang ini akan digunakan untuk menyokong kaleng kecil di kalorimeter. Batang kaca tahan suhu sangat sesuai. Sekiranya anda tidak mempunyai apa-apa, cubalah jenis batang yang kuat dan tidak mudah terbakar.
Langkah 5. Isi tin kecil dengan air
Dengan menggunakan silinder, termos, atau bekas lain yang bergraduat, tuangkan 100 mL air suling ke dalam tin logam kecil.
Langkah 6. Ukur suhu air
Dengan menggunakan termometer merkuri (bukan yang digital), ambil suhu awal air anda. Anda mungkin perlu meninggalkan termometer di dalam air untuk beberapa waktu sehingga dapat memperoleh bacaan air yang tepat (yang mungkin mengubah suhu ketika menyesuaikan diri dengan suhu bilik).
Biarkan termometer di dalam air; anda memerlukannya untuk membaca yang lain kemudian
Langkah 7. Letakkan tin kecil di dalam yang lebih besar
Logam kecil boleh diletakkan dengan selamat di dalam yang lebih besar, disokong oleh batang yang terbuat dari kaca atau bahan lain yang tidak mudah terbakar.
Langkah 8. Buka klip kertas dan masukkan satu hujung ke dalam gabus
Klip kertas ukuran standard akan digunakan untuk menyimpan makanan di dalam kalorimeter. Buka sepenuhnya klip kertas sehingga membentuk helai panjang tunggal. Masukkan satu hujung helai ke dalam gabus. Pastikan ia boleh berdiri tegak dengan penjepit kertas yang dilipat.
Bahagian 2 dari 3: Menggunakan Kalorimeter
Langkah 1. Dapatkan sedikit makanan untuk diuji
Timbang makanan menggunakan skala yang tepat, dan catat pengukurannya. Anda hanya memerlukan sedikit makanan. Pilihan yang baik termasuk kacang tanah, cip kentang, atau makanan tinggi lemak lainnya.
Langkah 2. Sediakan pemegang makanan gabus
Balut dengan teliti hujung klip kertas yang tidak melekat pada gabus di sekitar makanan yang akan anda uji (atau tusuk dengan klip kertas).
Langkah 3. Nyalakan makanan
Letakkan gabus di permukaan yang rata dan tidak mudah terbakar sehingga makanan di klip kertas melekat. Nyalakan makanan, menggunakan pemantik butana atau alat lain. Sebaik sahaja terbakar, letakkan tin di atasnya.
Berhati-hati menyalakan makanan dan meletakkan tin di atasnya supaya anda tidak membakar diri sendiri
Langkah 4. Biarkan makanan membakar
Simpan tin di atas makanan selama yang diperlukan untuk membakar sepenuhnya. Semasa makanan membakar, ia akan memanaskan air di dalam tin kecil yang menggantung di dalam tin besar.
Perhatikan makanan dengan teliti semasa ia membakar. Sekiranya cepat keluar, sebelum makanan membakar sepenuhnya, nyalakan semula
Langkah 5. Periksa suhu air
Setelah makanan habis sepenuhnya, kacau air di dalam tin kecil menggunakan termometer. Catat suhu air yang dipanaskan.
Berhati-hati bergerak atau menyentuh kalorimeter, kerana tin dan bahagian lain mungkin sangat panas
Langkah 6. Timbang makanan yang dibakar
Setelah makanan yang dibakar telah sejuk sepenuhnya, keluarkan dari klip kertas. Timbang lagi, dan catat pengukurannya.
Bahagian 3 dari 3: Mengira
Langkah 1. Fahami formula yang anda perlukan untuk mengira kalori
Rumus yang digunakan untuk menentukan nilai kalori sampel makanan menggunakan kalorimeter buatan sendiri agak sederhana: kalori = isi padu air (dalam mL) x perubahan suhu (dalam Celsius) air.
Langkah 2. Kumpulkan data yang anda perlukan untuk dikira
Sekiranya anda mengisi kaleng kecil dengan betul 100 mL air suling, maka anda sudah mengetahui isi padu air (100 mL). Sekiranya anda mencatat suhu awal air, dan suhunya setelah makanan dibakar, anda dapat menentukan perubahan suhu dengan mengurangkan nilai yang lebih kecil dari yang lebih besar.
Sebagai contoh, jika air di dalam tin pada awalnya 35 darjah Celsius, maka 39 darjah Celsius setelah makanan dibakar, maka Anda mengalami perubahan suhu 4 darjah (39-35 = 4)
Langkah 3. Hitung kalori yang terdapat dalam makanan
Dengan menggunakan formula dan data yang anda kumpulkan, tentukan berapa banyak kalori dalam makanan yang anda analisa.
- Contohnya, jika anda mengalami perubahan suhu 4 darjah, makanan tersebut mengandungi 400 kalori (400 = 100 mL x 4, menggunakan formula kalori = isi padu air x perubahan suhu air)
- Untuk menentukan Kcal makanan, kalikan perubahan suhu air dengan isipadu air dalam liter. Dengan menggunakan contoh di atas, sampel akan mengandungi 0,4 Kcal (0,4 Kcal = 0,100 L air x 4)
