Tunapaswa kurejea karne ya 18, mwanzo wa Mapinduzi ya Viwanda, ili kuweka muktadha bora wa matumizi ya farasi kama kitengo cha nguvu.
Ni katika kipindi hiki tunachopata James Watt , mvumbuzi maarufu wa Uskoti, duka la dawa na mhandisi. Miongoni mwa mafanikio mengi yaliyofikiwa na Watt, pengine yaliyojulikana zaidi na muhimu zaidi yalikuwa yale ya kuboresha kwa kiasi kikubwa injini ya mvuke ya Thomas Newcomen, iliyoundwa mnamo 1712, ambayo ilibaki bila kubadilika kwa miongo kadhaa.
Ilikuwa baada ya ukarabati wa moja ya mashine hizi, uchambuzi na majaribio mengi, wakati wa 60 ya karne. XVIII, kwamba James Watt alipata suluhisho ambazo ziliishia kuongeza sana ufanisi wa injini ya mvuke. Kulikuwa na faida kubwa katika ufanisi (matumizi yalipungua kwa 75%), uwiano bora wa faida ya gharama na nguvu zaidi.
Hata hivyo, ilikuwa mwaka wa 1781 tu ambapo Watt iliweza kuwa na injini ya mvuke yenye ukali wa ujenzi wa lazima kuwa wa kibiashara na muhimu. Ilikuwa wakati huu ambapo maswali ya kwanza yaliibuka kuhusu jinsi ya kutangaza na kukuza mafanikio yaliyopatikana kuhusiana na mashine ya Newcomen.
Hapo awali, aliunda mfumo wa mrabaha, ambapo wateja wake wangemlipa 1/3 ya akiba iliyopatikana kwa kutumia mashine yake ikilinganishwa na zingine. Lakini jinsi ya kufanya wateja wapya kutambua faida za mashine yako wakati walikuwa hawajawahi kuwasiliana na teknolojia hii mpya?
Wakati huo, hapakuwa na kitengo cha kupima mafanikio ya teknolojia moja juu ya nyingine. Ilihitajika kuunda suluhisho ...
nguvu ya farasi huzaliwa
Mara moja mvumbuzi, daima mvumbuzi. Watt aliamua kuunda kitengo kipya cha kipimo ambacho kingeruhusu ulinganisho wa haraka wa mashine yake na "mashine" iliyotumiwa sana wakati huo kwa kila aina ya kazi: Farasi . Hii imerahisisha zaidi kueleza na kulinganisha utendaji wa mashine yako. Kinadharia, kuwa na injini yenye hp 1 ya nguvu itakuwa sawa na kuwa na farasi katika suala la tija.
Kwa hivyo, kitengo cha kipimo cha nguvu za farasi (hp) kiliibuka, ambacho kingekuwa nguvu zetu za farasi (cv).
Ni majaribio gani ambayo Watt alifanya ili kubaini farasi ana nguvu ngapi? Hakuna anayejua kwa hakika. Kuna matoleo mengi ya jinsi Watt alivyopata nambari za mwisho. Walakini, hakuna shaka juu ya aina ya farasi ambayo ilitumika kama kumbukumbu: alikuwa rasimu au farasi wa kukimbia , aina imara ambayo kwa kawaida hutumiwa katika uchimbaji madini au kazi ya kilimo, haswa mipangilio ambayo mashine yako inaweza kutumika.
Mwishowe kilichoamuliwa ni kwamba nguvu moja ya farasi ingekuwa sawa na pauni 33,000 kwa dakika , kwa kuwa potency ni sawa na kazi iliyofanywa kwa kitengo cha muda. Pamoja na uundaji wa mfumo wa metri, ambao tulipitisha, maadili haya yalibadilishwa kuwa 75 kgf·m/s (nguvu ya kilo kwa mita kwa sekunde). Hesabu na majaribio yaliyofanywa kufikia matokeo haya yanaonyeshwa kwenye picha ifuatayo:
Bila kujali mahesabu yaliyofanywa ili kuamua thamani yake, nguvu ya farasi ikawa sehemu kuu ya kuamua nguvu ya injini na bado inatumiwa zaidi leo. Na pia ni kutokana na aina hizi tofauti za hesabu kwamba kuna tofauti kati ya cv, hp au bhp.
Jambo la kushangaza ni kwamba michango ya James Watt katika kuendeleza injini za stima ingepelekea jina lake la ukoo, Watt, kupitishwa kama kipimo cha kawaida cha nguvu chini ya SI (International Unit System) mwaka wa 1972. Lakini bado tunataka kujua nguvu ya injini katika farasi na si kwa watts, au tuseme, kW (kilowatt).
Kwa njia, nguvu ya farasi inalingana na 735.5 W au 0.7355 kW na nguvu ya farasi inalingana na 745.6 W.