Dlaczego moc mierzy się w koniach?

Anonim

Musimy cofnąć się do XVIII wieku, początku rewolucji przemysłowej, aby lepiej skontekstualizować użycie konia jako jednostki mocy.

To w tym okresie znajdujemy James Watt , słynny szkocki wynalazca, chemik i inżynier. Wśród wielu osiągnięć Watta, być może najbardziej znanym i najważniejszym było osiągnięcie znacznej poprawy silnika parowego Thomasa Newcomena, stworzonego w 1712 roku, który pozostał w dużej mierze niezmieniony przez dziesięciolecia.

Było to po naprawie jednej z tych maszyn, analizie i wielu eksperymentach, w latach 60-tych. XVIII, że James Watt znalazł rozwiązania, które w efekcie znacznie zwiększyły wydajność silnika parowego. Nastąpił dramatyczny wzrost wydajności (zmniejszenie zużycia o 75%), lepszy stosunek kosztów do korzyści i większa moc.

Jednak dopiero w 1781 r. Wattowi udało się mieć maszynę parową z niezbędnym rygorem konstrukcyjnym, aby mogła być skomercjalizowana i użyteczna. To właśnie w tym czasie pojawiły się pierwsze pytania o to, jak reklamować i promować zyski osiągnięte w związku z maszyną Newcomena.

James Watt

Początkowo stworzył system opłat licencyjnych, w ramach którego klienci płacili mu 1/3 oszczędności poczynionych na korzystaniu z jego maszyny w porównaniu do innych. Ale jak sprawić, by nowi klienci zdali sobie sprawę z zalet Twojej maszyny, skoro nigdy nie mieli styczności z tą nową technologią?

W tamtym czasie nie było jednostki do pomiaru przewagi jednej technologii nad inną. Trzeba było wymyślić rozwiązanie...

rodzi się moc

Kiedyś wynalazca, zawsze wynalazca. Watt postanowił stworzyć nową jednostkę miary, która pozwoliłaby na szybkie porównanie jego maszyny z „maszyną” najczęściej używaną w tamtym czasie do wszelkiego rodzaju prac: koń . To znacznie ułatwiło wyjaśnienie i porównanie wydajności Twojej maszyny. Teoretycznie posiadanie silnika o mocy 1 KM byłoby równoznaczne z posiadaniem konia pod względem produktywności.

W ten sposób pojawiła się jednostka miary koni mechanicznych (KM), która stałaby się naszą mocą (cv).

Jakie eksperymenty przeprowadził Watt, aby określić, ile mocy ma koń? Nikt nie wie na pewno. Istnieje wiele wersji tego, jak Watt dotarł do ostatecznych liczb. Nie ma jednak wątpliwości co do rasy konia, która służyła jako punkt odniesienia: był szkic lub koń pociągowy , solidna rasa zwykle używana w górnictwie lub rolnictwie, dokładnie w tych ustawieniach, w których może być używana Twoja maszyna.

koń pociągowy
koń pociągowy lub pociągowy

Ostatecznie ustalono, że jedna moc równałaby się 33 000 funtów na minutę , ponieważ potencja jest ekwiwalentem pracy wykonanej w jednostce czasu. Wraz z tworzeniem systemu metrycznego, który przyjęliśmy, wartości te zostały przeliczone na 75 kgf·m/s (kilogram siła na metr na sekundę). Obliczenia i eksperyment przeprowadzone w celu osiągnięcia tego wyniku są pokazane na poniższym obrazku:

Konie mechaniczne w systemie metrycznym

Niezależnie od obliczeń przeprowadzonych w celu określenia jego wartości, moc silnika stała się główną jednostką określającą moc silnika i nadal jest najczęściej wykorzystywana do dzisiaj. I to również z powodu tych różnych form obliczeń istnieją rozbieżności między cv, hp lub bhp.

Jak na ironię, wkład Jamesa Watta w rozwój silników parowych doprowadził do tego, że jego nazwisko, Watt, zostało przyjęte jako standardowa miara mocy w ramach SI (International Unit System) w 1972. Ale nadal chcemy wiedzieć. a nie w watach, a raczej w kW (kilowat).

Nawiasem mówiąc… moc odpowiada 735,5 W lub 0,7355 kW, a moc 745,6 W.

Czytaj więcej