Hoekom word krag in perde gemeet?

Anonim

Ons moet teruggaan na die 18de eeu, die begin van die Industriële Revolusie, om die gebruik van die perd as 'n eenheid van mag beter te kontekstualiseer.

Dit is in hierdie tydperk wat ons vind James Watt , beroemde Skotse uitvinder, chemikus en ingenieur. Onder die vele prestasies wat Watt behaal het, was miskien die bekendste en belangrikste dié van die aansienlike verbetering van Thomas Newcomen se stoomenjin, geskep in 1712, wat vir dekades grootliks onveranderd gebly het.

Dit was ná die herstel van een van hierdie masjiene, ontleding en baie eksperimentering, gedurende die 60's van die eeu. XVIII, dat James Watt oplossings gevind het wat uiteindelik die doeltreffendheid van die stoomenjin aansienlik verhoog het. Daar was 'n dramatiese wins in doeltreffendheid (verbruik verminder met 75%), 'n beter koste-voordeelverhouding en meer krag.

Dit was egter eers in 1781 dat Watt daarin geslaag het om 'n stoomenjin te hê met die nodige boustrengheid om gekommersialiseer en bruikbaar te wees. Dit was in hierdie tyd dat die eerste vrae ontstaan het oor hoe om die winste wat gemaak is met betrekking tot Newcomen se masjien te adverteer en te bevorder.

James Watt

Aanvanklik het hy 'n tantièmestelsel geskep, waar sy kliënte hom 1/3 van die besparings wat gemaak is met die gebruik van sy masjien sou betaal in vergelyking met ander. Maar hoe om nuwe kliënte die voordele van jou masjien te laat besef wanneer hulle nog nooit kontak met hierdie nuwe tegnologie gehad het nie?

Op daardie tydstip was daar geen eenheid om die winste van een tegnologie bo 'n ander te meet nie. Dit was nodig om 'n oplossing te bedink...

perdekrag word gebore

Een keer 'n uitvinder, altyd 'n uitvinder. Watt het besluit om 'n nuwe meeteenheid te skep wat 'n vinnige vergelyking van sy masjien moontlik maak met die "masjien" wat destyds vir alle soorte werk gebruik is: die perd . Dit het dit baie makliker gemaak om jou masjien se werkverrigting te verduidelik en te vergelyk. Teoreties sou 'n enjin met 1 pk krag die ekwivalent wees van 'n perd in terme van produktiwiteit.

So het die perdekrag (pk) maateenheid na vore gekom, wat ons perdekrag (cv) sou word.

Watter eksperimente het Watt uitgevoer om te bepaal hoeveel krag 'n perd is? Niemand weet vir seker nie. Daar is baie weergawes van hoe Watt by die finale nommers gekom het. Daar is egter geen twyfel oor die perderas wat as verwysing gedien het nie: was 'n trek- of 'n trekperd , 'n robuuste ras wat tipies in myn- of boerderywerk gebruik word, presies die instellings waar jou masjien gebruik kan word.

trekperd
trek- of trekperd

Op die ou end wat bepaal is, is dit een perdekrag sou gelyk wees aan 33 000 pond-voet per minuut , aangesien die sterkte die ekwivalent is van die werk wat oor 'n tydseenheid gedoen is. Met die skepping van die metrieke stelsel, wat ons aangeneem het, is hierdie waardes omgeskakel na 75 kgf·m/s (kilogramkrag per meter per sekonde). Die berekening en eksperiment wat uitgevoer is om hierdie resultaat te bereik, word in die volgende prent getoon:

Perdekrag in die metrieke stelsel

Ongeag die berekeninge wat uitgevoer is om die waarde daarvan te bepaal, het perdekrag die hoofeenheid geword om enjinkrag te bepaal en word vandag steeds die meeste gebruik. En dit is ook as gevolg van hierdie verskillende vorme van berekening dat daar verskille tussen cv, hp of bhp is.

Ironies genoeg sou James Watt se bydraes tot die bevordering van stoomenjins daartoe lei dat sy van, Watt, in 1972 as die standaardmaatstaf van krag onder die SI (International Unit System) aanvaar word. Maar ons wil nog steeds weet wat die enjinkrag in perde is. en nie in watt, of liewer, kW (kilowatt).

Terloops … 'n perdekrag stem ooreen met 735,5 W of 0,7355 kW en 'n perdekrag stem ooreen met 745,6 W.

Lees meer