Miks mõõdetakse jõudu hobustes?

Anonim

Peame minema tagasi 18. sajandisse, tööstusrevolutsiooni algusesse, et paremini kontekstualiseerida hobuse kasutamist jõuühikuna.

Just sellel perioodil leiame James Watt , kuulus Šoti leiutaja, keemik ja insener. Watti paljude saavutuste hulgas oli ehk tuntuim ja olulisem Thomas Newcomeni 1712. aastal loodud aurumasina oluline täiustamine, mis püsis aastakümneid suures osas muutumatuna.

See oli pärast ühe sellise masina remonti, analüüsi ja palju katsetamist, sajandi 60ndatel. XVIII, et James Watt leidis lahendused, mis suurendasid oluliselt aurumasina efektiivsust. Efektiivsus (tarbimine vähenes 75%), kulude-tulude suhe ja võimsus suurenes dramaatiliselt.

Kuid alles 1781. aastal suutis Watt hankida vajaliku ehitusliku rangusega aurumasina, et seda turustada ja kasutada. Just sel ajal tekkisid esimesed küsimused, kuidas Newcomeni masinaga seoses saavutatud edu reklaamida ja edendada.

James Watt

Algselt lõi ta autoritasu süsteemi, kus kliendid maksavad talle 1/3 tema masina kasutamisega võrreldes teistega võrreldes. Kuid kuidas panna uusi kliente mõistma teie masina eeliseid, kui nad pole selle uue tehnoloogiaga kunagi kokku puutunud?

Sel ajal ei olnud ühtki ühikut, mis mõõdaks ühe tehnoloogia eeliseid teise ees. Lahendus oli vaja välja mõelda...

hobujõude sünnib

Kord leiutaja, alati leiutaja. Watt otsustas luua uue mõõtühiku, mis võimaldaks tema masinat kiiresti võrrelda „masinaga“, mida tol ajal igat tüüpi tööde jaoks enim kasutati: hobune . See muutis teie masina jõudluse selgitamise ja võrdlemise palju lihtsamaks. Teoreetiliselt oleks 1 hj võimsusega mootor samaväärne tootlikkuse poolest hobuse omamisega.

Nii tekkis hobujõu (hp) mõõtühik, millest saaks meie hobujõud (cv).

Milliseid katseid viis Watt läbi, et teha kindlaks, kui palju võimsust on hobune? Keegi ei tea kindlalt. Selle kohta, kuidas Watt lõplike numbriteni jõudis, on palju versioone. Siiski pole kahtlust, milline hobusetõug oli võrdlusaluseks: oli veo- või veohobune , tugev tõug, mida tavaliselt kasutatakse kaevandus- või põllumajandustöödel, täpselt seaded, kus teie masinat saab kasutada.

veohobune
veo- või veohobune

Lõpuks tehti kindlaks, et üks hobujõud võrdub 33 000 naela jalaga minutis , kuna tugevus on ajaühiku jooksul tehtud töö ekvivalent. Mõõtmissüsteemi loomisega, mille me vastu võtsime, teisendati need väärtused 75 kgf·m/s (kilogrammi jõud meetri kohta sekundis). Selle tulemuse saavutamiseks tehtud arvutused ja katse on näidatud järgmisel pildil:

Hobujõud meetermõõdustikus

Sõltumata selle väärtuse määramiseks tehtud arvutustest sai hobujõud peamiseks mootori võimsuse määramise ühikuks ja on tänapäevalgi enim kasutatav. Ja just nendest erinevatest arvutusvormidest tulenevalt on lahknevused cv, hp või bhp vahel.

Irooniline, et James Watti panus aurumasinate arendamisse viis selleni, et tema perekonnanimi Watt võeti 1972. aastal SI (rahvusvahelise mõõtühikute süsteemi) võimsuse standardmõõduna kasutusele. Kuid me tahame siiski teada. mootori võimsust hobustel. ja mitte vattides, õigemini kW (kilovatt).

Muide… hobujõud vastab 735,5 W ehk 0,7355 kW ja hobujõud 745,6 W.

Loe rohkem