Różnica między kalorymetrią bezpośrednią a kalorymetrią pośrednią

Bezpośrednia kalorymetria kontra pośrednia kalorymetria

Kiedy zamierzasz obliczyć ciepło związane z pewnymi zmianami fizycznymi i reakcjami chemicznymi, wówczas studiujesz dziedzinę kalorymetrii. Pochodzące ze słowa „kalor”, łacińskie słowo, które dosłownie tłumaczy się jako ciepło, kalorymetria została zapoczątkowana przez szkockiego naukowca Josepha Blacka, który jako pierwszy zauważył różnicę między temperaturą a ciepłem. Za pomocą kalorymetru sklasyfikował także dwie różne formy kalorymetrii, mianowicie kalorymetrię bezpośrednią i pośrednią. Czym różnią się te dwie koncepcje?
Temat może wydawać się zbyt techniczny, ale podstawowa zasada jest dość podstawowa. Pośrednia kalorymetria polega na pomiarze ciepła wytwarzanego przez żywe organizmy podczas produkcji dwutlenku węgla (CO2) i odpadów azotowych, które zwykle pochodzą z amoniaku w organizmach wodnych, a także mocznika z organizmów lądowych. Â Pośrednia kalorymetria zajmuje się również obliczaniem ciepła z zużycia O2 (tlenu).
Bezpośredni kalorymetria ma również ten sam cel pomiaru ciepła, ale wykorzystuje inne podejście ”„ badany organizm znajduje się w kalorymetrze do bezpośredniej obserwacji i obliczania wartości.
Ciepło oblicza się w zasadzie za pomocą wzoru q = ms∠† T, gdzie „m” oznacza masę, „s” oznacza ciepło właściwe, a „ˆ T” oznacza zmianę temperatury. Ich produkt prowadzi do „q”, którym jest ciepło lub energia. Zauważ, że jest to tylko jedna z wielu formuł wykorzystywanych do szacowania wydatków na energię.
Oczywiście, ze względu na postęp w technologii ludzkiej, ludzie są w stanie obliczyć energię cieplną, jednocześnie uwzględniając inne zmienne we wzorze. Osiąga się to poprzez zastosowanie nowoczesnych kalorymetrów, takich jak kalorymetr o stałej objętości, w koncepcji kalorymetrii bombowej.
Wielu twierdzi, że kalorymetria pośrednia jest dokładniejszym narzędziem pomiarowym. Daje precyzyjne obliczenie ciepła, ponieważ wiąże się z faktycznym poborem tlenu w celu uzyskania prędkości spalania kalorii. Wykorzystuje zasadę wymagającą 208,06 ml O2 na spalenie 1 kalorii. Tak więc istnieje bardziej bezpośredni związek między spalaniem kalorii a spożywanym O2. Aby uzyskać takie wartości, kalorymetria pośrednia zwykle wykorzystuje inne urządzenia, takie jak spirometr motywacyjny i inne urządzenia, które mierzą wartości wdechu i wydechu. Jest to również bardzo wykonalne, najprawdopodobniej ze względu na pominięcie potrzeby trzymania badanego przedmiotu.
Bezpośrednia kalorymetria ma na celu pomiar rzeczywistego ciepła wydostającego się z organizmu. Jeśli myślisz o samej koncepcji, jest ona nieco niepraktyczna i trudna do monitorowania, chyba że oczywiście cały obiekt znajduje się w kalorymetrze przez pewien okres czasu. Jest to łatwe, jeśli badany obiekt jest mały, ale co jeśli jest wielkości człowieka?
W sumie,

1. Bezpośrednia kalorymetria mierzy moc cieplną pacjenta przez bezpośrednią obserwację wewnątrz kalorymetru.
2. Pośrednia kalorymetria mierzy ciepło za pomocą zmiennej zużycia O2 i wytwarzanego CO2.
3. Pośrednia kalorymetria zapewnia bardziej wykonalny i dokładny pomiar ciepła lub energii w porównaniu do bezpośredniej kalorymetrii.