Почему мощность автомобилей измеряется в лошадиных силах
Мир обязан происхождением широко известной единицы измерения мощности шотландскому инженеру, создателю универсальной паровой машины Джеймсу Уатту. Впрочем, этим его заслуги не ограничиваются. Для широких народных масс лошадиные силы – это самая лучшая характеристика крутизны автомобиля, а также источник боли и страданий в области кошелька из-за специфики российского налогообложения. А знаете ли вы, откуда пошло это понятие?
Термин гораздо старше, чем можно себе представить и датируется 1789 годом. Уатт ввел сравнительно доступную для обывателей величину, чтобы сразу было понятно, какое количество лошадей могут заменить его паровые машины. "Лошади" характеризуют мощность, то есть работу за единицу времени и Уатту пришлось использовать свою отправную точку для определения подходящих критериев. В ту далекую эпоху на Туманном Альбионе в ходу были бочки объемом от 140,9 до 190,9 л. Наблюдая за работой величественных и могучих животных, шотландец отметил, что бочку массой 180 кг из шахты вытягивают две лошади со скоростью около 3,6 км/ч (2 морские мили/ч).
Паровая машина Уатта
© Nicolás Pérez / Wikipedia
До 1882 года в ходу были лошадиные силы, но на Втором Конгрессе Британской Научной ассоциации была принята новая единица измерения мощности – ватт, названная в честь Уатта и увязанная с л.с. Не станем загружать вас математическими расчетами под завязку, а подытожим известными фактами – 1 лошадиная сила равна 735,49875 Вт или 75 кгс x м/с. По наблюдениям инженера, среднестатистическая лошадь в течение восьми часов развивала усилие, равное 15% от ее веса, что эквивалентно 75 кгс при массе животного в полтонны. За восемь часов лошадь могла пройти 28,8 км со скоростью 3,6 км/ч или 1 м/с.
Мощность в лошадиных силах бывает разная. В Штатах до 1972 года производители практиковали замеры брутто без навесного оборудования, что давало прибавку до 20% отдачи. Затем прежнюю систему сменили замеры нетто, при которых во время стендовых испытаний на агрегате присутствуют всё необходимое оснащение вплоть до глушителя.
Вообще способы замера мощности заслуживают отдельного упоминания. Автопроизводители выясняют отдачу своих детищ с помощью моторного измерительного стенда. Процедура определения мощности в данном случае достаточно длительная хотя бы потому, что агрегат нужно разместить на станке, подключить специальные адаптеры, задействовать систему охлаждения. Вариант попроще – колесный стенд, при использовании которого мотор снимать не нужно, поскольку он определяет мощность на колёсах автомобиля. Здесь следует учитывать потери (обычно 18-28%) от отдачи на маховике, поскольку мощность растрачивается в коробке передач и на вращение элементов трансмиссии.
Часто бывает путаница между метрической лошадиной силой и brake horse power, которая в ходу у американских автопроизводителей. Последняя показывает, какое усилие нужно приложить, чтобы двигатель удерживал фиксированные обороты при полностью открытом дросселе. 1 bhp равна 746 Вт против 735 Вт у метрической л.с.
Почему мощность автомобильных двигателей измеряется в «лошадях»: кто придумал этот термин
Мы не меряем расстояние с помощью локтей либо не высчитываем яркость лампочки количеством горящих свечей. Хотя, как это ни парадоксально, замеры мощности двигателя осуществляется с применением «лошадей», хотя научное измерение – в Ваттах.
Впервые «сила коня» стала мерилом во второй половине XVIII века. К тому времени уже была изобретена паровая машина. С ее помощью выкачивали воду из угольных шахт. Увеличить ее производительность задумал шотландский ученый Джеймс Ватт.
Портрет Джеймса Ватта, художник Генри Говард / Фото wikipedia
Как Ватт модернизировал паровую машину
Он существенно модернизировал конструкцию машины, работавшей на пару. С внесенными новшествами работа двигателя была увеличена в 4, а то и в 5 раз. Изобретение настолько стало успешным, что его считают важным толчком для промышленной революции.
Паровая машина Джеймса Ватта / Фото Nicolas Perez
Удачный маркетинговый ход
Продвигать продажи нового двигателя оказалось непросто. Дело в том, что в то время не все пользовались паровыми машинами. Значительная часть населения все еще использовала лошадей в работе. Ватт хотел найти способ, чтобы заставить этих людей понять преимущества его машины с помощью цифр.
Чтобы объяснить насколько его двигатель был продуктивным, чем лошади, ему пришлось сравнить эффективность двух совершенно разных сущностей, используя одну единицу. Ватт предложил посчитать, сколько лошадей, работающих на скачивании воды из угольной шахты, сможет заменить его паровой двигатель.
Эта величина явно не была абсолютной, но это не имело значения ни для Ватта, ни для потенциальных покупателей. Владельцу лошади нужно было знать лишь то, что паровой двигатель Ватта мог выполнить работу 5 лошадей.
Паровой двигатель Ватта мог заменить 5 лошадей / Фото getty images
Это сравнение творило чудеса, и двигатель Ватта стал одним из самых ценных инструментов промышленной революции. Даже сегодня термин «лошадиная сила» используется как дополнительная единица, говоря о выходной мощности турбин, поршневых двигателей и других машин.
Лошадиное название или почему мощность машины измеряют в Л. С.
alt=»zahav.ru» width=»32″ height=»32″ />
Даже если у вас не было физики или вы просто ее не учили, вы все равно в курсе, что обычно мощность измеряется в ваттах. Например, если вы посмотрите на лампочку, там будет указано 60 Вт. Если посмотрите на пылесос, скорее всего, увидите, что мощность 1600 W. Мощность есть у всего, у чего есть двигатель или нагревательный элемент: у чайников, микроволновок, блендеров и так далее. По сути, мощность — это характеристика двигателя.
Чем больше мощность, тем больше работы и пользы может принести та или иная штука. Например, чем мощнее пылесос, тем больше пыли он засосет. Чем мощнее лампочка, тем большую комнату она сможет осветить.
Ну и с машинами, разумеется, то же самое. Чем больше у машины мощность, тем больше у неё максимальная скорость, тем быстрее она разгоняется, тем более тяжелый прицеп она может тащить за собой. Вот только у машин мощность почему-то измеряется не в Вт, как у всего остального, а в лошадиных силах (л.с.).
Фото: Getty Images
Почему так получилось?
Все просто. Во времена, когда ещё даже не было двигателей внутреннего сгорания, почти всю тяжелую работу делали лошади. Когда же изобретатели первых паровых машин стали пытаться продавать их заводчанам и предпринимателям, они столкнулись с тем, что никто не понимал, что такое 1 Вт мощности, и не покупал дорогие изобретения. А продавать их как-то было надо.
Впервые все произошло так — по крайней мере легенда такая. Изобретатель-механик Джеймс Уатт (в честь него, кстати, названа единица мощности Вт) договорился с одним крупным пивоваром о поставке ему парового двигателя, который заменял бы заводчанину водяной насос на конной тяге. Но пивовар поставил условие — двигатель должен перекачивать не меньше воды, чем лошадь.
Уатт принял это условие. Но предприниматель решил схитрить. Он велел рабочим взять самую сильную лошадь и стегать её, не жалея, чтобы она накачала как можно больше воды. Уатт узнал об этом, но не стал ругаться с предпринимателем, а посчитал мощность лошади и сделал мотор чуть мощнее.
Таким образом мощность двигателя впервые была переведена в лошадиные силы. Это было понятно предпринимателям, которые делали заказы. Им стало ясно, сколько лошадей им заменит двигатель, поэтому такая единица измерения мощности двигателей прижилась и используется до сих пор. Правда, используется она не во всех странах. Во многих странах мощность указывается, как и положено, только в ваттах. Часто в документах помимо лошадиных сил указываются ещё и ватты (точнее киловатты, кВт).
Читайте также
Сколько л.с. в одной реальной лошади
Понятно, что лошади бывают разные. Более того, можно поднимать воду, уголь, бочки, и результаты измерений всегда будут отличаться. Поэтому, в XVIII-XIX веках было много разных лошадиных сил: котловые, угольные, водяные, налоговые, метрические, британские, электрические и так далее.
Однако сейчас принято переводить л.с. в кВт из расчета 1 л.с.=735,49875 Вт, а 1 кВт=1,3596 л.с.
Но это все в среднем. А если взять максимальную мощность реальной лошади, то она может доходить до 15 л.с. (у самых сильных пород), рассчитанных по формуле Уатта. Правда, эта мощность будет кратковременной. Но с другой стороны, когда указывают мощность бензинового или другого двигателя внутреннего сгорания, указывают тоже максимальное значение на пике мощности.
В общем, если устроить драг-заезд между каретой с запряженными в неё пятью лошадьми и «шестеркой» (ВАЗ-2106) с 1,3-литровым мотором мощность 64 л.с., вполне возможно, что выиграют лошади. Правда, потом лошади устанут, и машина их обгонит.
Комментарии, содержащие оскорбления и человеконенавистнические высказывания, будут удаляться.
Калькулятор перевода киловатт (kW) в лошадиные силы (hp)
Мощность – главная характеристика практически каждой разработки с двигателем любого типа. В общем это мера того, насколько быстро может быть выполнена работа или передана энергия. В автомобильной промышленности под мощностью подразумевается количество энергии, которую выдаёт двигатель, за определённую единицу времени.
Для измерения мощности используют две единицы: лошадиную силу и киловатт. Обе единицы измерения используются и для обозначения мощности ДВС. Важно помнить, что они не являются эквивалентными. Для выполнения расчётов и измерений необходимо постоянно конвертировать значения л.с. в кВт и обратно.
Мы расскажем, какая зависимость лошадиных сил от киловатт и почему калькулятор перевода киловатт в лошадиные силы так полезен.
Что такое лошадиная сила?
Лошадиная сила обычно используется в Соединенных Штатах для измерения мощности ДВС. Термин «лошадиная сила» был придуман Джеймсом Уаттом, шотландским изобретателем и инженером, разработавшим паровой двигатель в конце XVIII века. Ватт хотел найти способ сравнить выходную мощность своих паровых двигателей с выходной мощностью тягловых лошадей, которые в то время широко использовались на заводах и фабриках.
Лошадиная сила — количество работы, затраченной на подъём груза весом 550 фунтов на высоту 1 фут за 1 секунду. Это определение было основано на средней выходной мощности тягловой лошади, которая была взята за 1 л. с. До сегодняшнего определение лошадиной силы дошло в слегка изменённом виде. Теперь 1 лс это — ровно 746 ватт.
Что такое киловатт?
Киловатт (кВт) используется чаще во всем мире, в том числе и в Европе. Приставка «кило» означает тысячу, поэтому киловатт равен 1000 ватт. Ватт — основная единица измерения мощности в Международной системе единиц (СИ). Она определяется как 1 джоуль в 1 секунду. Один джоуль — это количество энергии, необходимое для подъема одного килограмма веса на один метр против силы тяжести.
В таком виде определение кВт выглядит довольно запутанным и не понятным. Если в двух словах, то кВт используются для обозначения полученной или потраченной энергии.
Киловатты использую для измерения мощности ДВС во многих отраслях, включая автомобильную, аэрокосмическую и обрабатывающую промышленность. Киловатты также используются для определения выходной мощности возобновляемых источников энергии. Например, солнечных батарей или ветряных турбин.
В чём отличие киловатт от лошадиных сил?
Кроме того, что эти величины не равны между собой. Стоит отметить, что они используются в разных системах измерений. Лошадиные силы характерны для метрической системы единиц, а ватты для империальной или британской.
Сколько киловатт в одной лошадиной силе и наоборот?
Одна лошадиная сила это примерно 0,7457 киловатта. Этот коэффициент преобразования основан на определении, что лошадиные силы это — количество работы использованной на подъём 550 фунтов на фут за 1 секунду, а ватт — джоуль в секунду. Чтобы перевести лошадиные силы в киловатты, нужно просто умножить количество мощности в лошадиных силах на 0,7457. Для примера возьмём двигатель на 100 л. с. Чтобы получить значение мощности в кВт, 100 * 0,7457 и получаем 74,57 кВт.
И в обратную сторону, 1 кВт равен 1,3596 л.с. Чтобы посчитать, сколько л.с. в кВт, значение мощности в киловаттах нужно умножить на 1,34. Например, берём ДВС на 50 кВт, умножаем на 1,34 и получаем мощность в 67 л.с.
В чём измеряется мощность двигателя?
Квт и л.с. — общепризнанные величины. В каждой стране предпочтение отдаётся одной из них. Это основные единицы для исчисления мощности в автомобильной промышленности.
В характеристиках каждого автомобиля обязательно указано значение киловатт мощности. Например, BMW e46 с объёмом двигателя 1.6 имеет 77 кВт и 105 лс. Эта информация также заложена в вин-номере машины. Её предоставляет производитель после измерения всех необходимых параметров двигателя при работе в идеальных условиях. Стоит отметить, что мощность ДВС зависит не только от его объёма, а от целого ряда условий.
Для нашей страны больше характерно использование лошадиных сил. Хоть вся Европа и отдаёт предпочтение киловаттам. Мы привыкли к стереотипу: чем больше лошадей под капотом — тем быстрее автомобиль. По этому для понимания потенциала авто у нас принято переводить киловатты в лошадиные силы, а не наоборот.
Зачем нужен калькулятор перевода киловатт в лошадиные силы?
Перевести кВт в л.с. довольно просто. Для более сложных вычислений или для ускорения самого процесса может потребоваться использовать калькулятор перевода киловатт в лошадиные силы.
В обычной жизни такой калькулятор будет полезен для быстрого подсчёта реальной мощности автомобиля. Количество киловатт в характеристиках машины всегда меньше, чем л.с. Владельцы авто привыкли измерять мощность количеством лошадиных сил. Именно по этому полезно уметь переводить кВт в лс. А чтобы сделать это быстро, можно воспользоваться калькулятором.