يشرح هذا المقال ما هي القوة. سوف تكتشف المعادلات بين القدرة الحصانية، وتاريخ هذه الوحدة، وأخيرًا، كيف تختلف القوة عن القدرة الحصانية.
ما هي القدرة الحصانية؟
الطاقة هي وحدة تستخدم للتعبير عن قيم الطاقة. بتعبير أدق، القوة هي وحدة من نظام الوحدات الأنجلوسكسوني. الحصان الواحد يساوي 745.7 واط.
رمز القوة هو HP، وهو اختصار يأتي من المصطلح الإنجليزي “حصان” .
ويمكن القول أيضًا أن وحدة القوة هي القوة . في الواقع، على الرغم من أنه ليس مقياسًا للقوة ولكنه مقياس للقوة، إلا أن مصطلح القدرة الحصانية يستخدم أكثر من مصطلح القدرة الحصانية.
القدرة الحصانية ليست وحدة قياس القوة في النظام الدولي (SI)، لأن الوحدة المذكورة هي الواط (أو الواط). لذلك، في الهندسة، يتم التعبير عن معظم قيم الطاقة بالواط. ومع ذلك، اعتمادًا على القطاع، يتم استخدام الطاقة كثيرًا، كما هو الحال في مبيعات السيارات.
جدول معادلة الطاقة
وبالنظر إلى تعريف القدرة، فإن الجدول التالي يوضح المعادلات بين هذه الوحدة ووحدات الطاقة الأخرى المختلفة.
| وحدة | رمز | أي ما يعادل 1 حصان |
|---|---|---|
| وات | دبليو | 745.7 واط |
| كيلووات | كيلوواط | 0.7457 كيلوواط |
| كيلو كالوري/ساعة | سعر حراري / ساعة | 641.19 سعرة حرارية/ساعة |
| حصان البخار | ملخص | 1.0138 حصان |
| كيلو جرام/ثانية | كجم/ثانية | 76.035 كجم/ث |
يمكنك استخدام القيم الموجودة في الجدول لتحويل القيمة المعبر عنها بوحدات أخرى إلى قوة.
على سبيل المثال، إذا كنت تريد تحويل 7000 واط (أو واط) إلى طاقة، فعليك قسمة قيمة الطاقة على عامل التحويل في الجدول، وهو 745.7:
ومن ناحية أخرى، إذا أردت الانتقال من الطاقة إلى الواط، عليك ضرب قيمة الطاقة بقيمة التكافؤ المبينة في الجدول:
أصل قوة الحصان
لفهم أصل الحصان كاسم لوحدة، يجب أن نضع في اعتبارنا أنه في القرن الثامن عشر، كان السكان لا يزالون يستخدمون الحصان كوسيلة منتظمة للعمل. وبالتالي، لم يتم استخدام الخيول فقط للنقل، ولكن أيضا للقيام بأعمال شاقة.
ولهذا السبب، عندما تم اختراع المحركات البخارية الأولى، بدا من الضروري مقارنة القدرة العاملة للحصان بقدرة الآلة. لمعرفة أيهما أكثر عملية: شراء حصان أم محرك بخاري.
لذلك، أراد جيمس وات إيجاد طريقة لمقارنة قوة الآلة مع مقدار الطاقة التي تحتاجها الآلة. وبهذه الطريقة، تمكن من تسويق المحركات البخارية بشكل أفضل للسكان الذين ما زالوا معتادين على استخدام الخيول للعمل.
وبعد عدة تجارب، توصل وات إلى أن الحصان قادر على إدارة عجلة نصف قطرها 12 قدمًا 2.4 مرة في الدقيقة. مع الأخذ في الاعتبار أن القيمة المخصصة لقوة الحصان كانت 180 رطلا، كان حساب قوة الحصان على النحو التالي:
![\begin{aligned} P& =\cfrac{W}{t}=\cfrac{F\cdot r}{t}\\[2ex] &=\cfrac{180 \text{ lbf} \cdot 2, 4 \cdot 2\pi \cdot 12\text{ ft}}{1 \text{ min}}\\[2ex] & =33572 \ \cfrac{lbf\cdot ft}{min}\end{aligned}[/ latex] Finalement, pour faciliter la conversion, il a approché le résultat à 33 000 lbf·ft/min. [latex]1 \ HP= 33000 \ \cfrac{lbf\cdot ft}{min}](https://physigeek.com/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-9e8131e8ac740479c71aaa5617901f24_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
وبالتالي يمكن مقارنة قوة المحرك البخاري بقوة الحصان. على سبيل المثال، إذا كانت قوة الآلة 2 حصان، فهذا يعني أنها تعادل تقريبًا قوة 2 حصان.
حاليًا، في عالم الهندسة، أصبحت هذه الوحدة غير مستخدمة لأن الوحدة الرسمية للطاقة في النظام الدولي للوحدات هي الواط. ومع ذلك، لا يزال يتم التعبير عن القوة بالحصان نظرًا لتقاليدها الطويلة.
الفرق بين الفاعلية والفعالية
كما هو موضح في جميع أنحاء المقال، فإن القوة هي وحدة تعتمد على النظام الأنجلوسكسوني. ولهذا السبب، عندما أصبح استخدامه شائعًا في جميع أنحاء أوروبا، أرادوا العثور على وحدة مشابهة للقوة ولكنها تعتمد على الوحدات العشرية.
هكذا ولدت القوة، وهي الوحدة المقابلة للقدرة ولكن في النظام العشري.
ولذلك، فإن الفرق بين القوة والقدرة الحصانية هو ببساطة فرق رقمي. القدرة الواحدة تساوي 745.7 واط، بينما القوة الواحدة تساوي 735.5 واط.