لماذا تقاس القوة بالخيول؟

Anonim

علينا أن نعود إلى القرن الثامن عشر ، بداية الثورة الصناعية ، لوضع سياق أفضل لاستخدام الحصان كوحدة قوة.

في هذه الفترة نجد جيمس واط ، مخترع وكيميائي ومهندس اسكتلندي شهير. من بين الإنجازات العديدة التي حققها Watt ، ربما كان أشهرها وأهمها هو تحسين محرك Thomas Newcomen البخاري بشكل كبير ، والذي تم إنشاؤه في عام 1712 ، والذي ظل دون تغيير إلى حد كبير لعقود.

كان ذلك بعد إصلاح إحدى هذه الآلات والتحليل والكثير من التجارب خلال الستينيات من القرن الماضي. الثامن عشر ، أن جيمس وات وجد حلولًا أدت إلى زيادة كفاءة المحرك البخاري بشكل كبير. كان هناك مكسب كبير في الكفاءة (خفض الاستهلاك بنسبة 75٪) ، ونسبة أفضل للتكلفة والفائدة والمزيد من القوة.

ومع ذلك ، في عام 1781 فقط تمكن وات من الحصول على محرك بخاري مع صرامة البناء اللازمة ليتم تسويقه وجعله مفيدًا. في هذا الوقت ظهرت الأسئلة الأولى حول كيفية الإعلان عن المكاسب التي تحققت فيما يتعلق بآلة Newcomen والترويج لها.

جيمس واط

في البداية ، أنشأ نظامًا للإتاوات ، حيث يدفع له عملاؤه ثلث المدخرات التي تم تحقيقها باستخدام أجهزته مقارنة بالآخرين. ولكن كيف تجعل العملاء الجدد يدركون مزايا جهازك عندما لم يكونوا قد اتصلوا بهذه التكنولوجيا الجديدة مطلقًا؟

في ذلك الوقت ، لم تكن هناك وحدة لقياس مكاسب تقنية على أخرى. كان لا بد من ابتكار حل ...

ولد حصان

مرة مخترع ، دائما مخترع. قرر وات إنشاء وحدة قياس جديدة تسمح بإجراء مقارنة سريعة لجهازه مع "الآلة" الأكثر استخدامًا في ذلك الوقت لجميع أنواع العمل: الحصان . جعل هذا الأمر أسهل بكثير لشرح ومقارنة أداء جهازك. من الناحية النظرية ، فإن امتلاك محرك بقوة 1 حصان يعادل امتلاك حصان من حيث الإنتاجية.

وهكذا ، ظهرت وحدة قياس القدرة بالحصان ، والتي ستصبح حصانا (cv).

ما هي التجارب التي أجراها وات لتحديد مقدار قوة الحصان؟ لا يوجد من يعرف بالتاكيد. هناك العديد من الإصدارات حول كيفية وصول وات إلى الأرقام النهائية. ومع ذلك ، لا شك في سلالة الخيول التي كانت بمثابة مرجع: كانت مسودة أو حصان سحب ، سلالة قوية تُستخدم عادةً في أعمال التعدين أو الزراعة ، وتحديداً الإعدادات التي يمكن استخدام جهازك فيها.

حصان المسودة
مشروع أو مشروع حصان

في النهاية ما تم تحديده هو ذلك ستعادل القدرة الحصانية الواحدة 33000 رطل-قدم في الدقيقة ، حيث أن الفاعلية تعادل العمل المنجز خلال وحدة زمنية. مع إنشاء النظام المتري ، الذي اعتمدناه ، تم تحويل هذه القيم إلى 75 kgf · m / s (كيلوجرام قوة لكل متر في الثانية). الحساب والتجربة التي تم إجراؤها للوصول إلى هذه النتيجة موضحة في الصورة التالية:

القدرة الحصانية في النظام المتري

بغض النظر عن الحسابات التي يتم إجراؤها لتحديد قيمتها ، أصبحت القدرة الحصانية هي الوحدة الرئيسية لتحديد قوة المحرك ولا تزال الأكثر استخدامًا حتى يومنا هذا. وأيضًا بسبب هذه الأشكال المختلفة من الحساب ، هناك اختلافات بين السيرة الذاتية أو حصان أو حصان.

ومن المفارقات ، أن مساهمات جيمس وات في تطوير المحركات البخارية ستؤدي إلى لقبه ، وات ، الذي تم اعتماده كمقياس قياسي للقوة بموجب SI (نظام الوحدات الدولي) في عام 1972. لكننا ما زلنا نريد أن نعرف. قوة المحرك في الخيول وليس بالواط ، أو بالأحرى كيلووات (كيلووات).

بالمناسبة ... القدرة الحصانية تساوي 735.5 واط أو 0.7355 كيلو واط والقوة الحصانية 745.6 واط.

اقرأ أكثر