Artikel ini menjelaskan apa itu kekuatan. Anda akan mengetahui berapa besar biaya daya yang dinyatakan dalam satuan lain, variasi yang disajikan oleh satuan tersebut, dan yang terakhir, sejarah pengukuran daya tersebut.
Apa itu tenaga kuda?
Tenaga kuda adalah satuan daya yang digunakan dalam sistem satuan Anglo-Saxon. Satu watt sama dengan 745,7 watt.
Simbol tenaga adalah HP, akronim yang berasal dari istilah bahasa Inggris horsepower .
Tenaga kuda disebut juga tenaga , karena sebenarnya merupakan satuan ukuran tenaga dan bukan gaya.
Perlu diketahui bahwa daya bukanlah satuan pengukuran daya dalam Sistem Internasional (SI), yang satuannya adalah watt. Meski begitu, listrik tersebut masih digunakan sampai sekarang. Di bawah ini kita akan melihat penerapan unit pengukuran ini.
Variasi kekuatan
Berbeda dengan satuan lainnya, terdapat definisi kekuasaan yang berbeda-beda. Memang, ketika penggunaannya menyebar ke seluruh Eropa, nilai-nilai berbeda diambil untuk mendefinisikan kekuatan secara matematis. Di bawah ini Anda dapat melihat empat varian utama unit daya ini:
- Tenaga mekanik ( tenaga mekanik atau tenaga imperial ): mengacu pada tenaga yang diperlukan untuk mengangkat gaya sebesar 33.000 pon ke ketinggian 1 kaki selama 1 menit. Tenaga mekanik setara dengan 745,7 watt.
- Tenaga uap atau tenaga metrik : didefinisikan sebagai tenaga yang dibutuhkan untuk mengangkat beban seberat 75 kilo setinggi 1 meter selama 1 detik. Setara wattnya adalah 735,5 W. Ini adalah satuan yang paling banyak digunakan di benua Eropa.
- tenaga listrik : digunakan pada motor listrik untuk menampilkan daya keluarannya (bukan daya masukan). Secara matematis, ini didefinisikan sebagai tepat 746 watt (atau watt).
- Boiler Horsepower ( BHP ): Digunakan terutama untuk menunjukkan kemampuan boiler dalam menyediakan energi dalam bentuk uap ke mesin uap. Ini didefinisikan sebagai panas yang dibutuhkan untuk menguapkan 34,5 pon air pada 212 derajat Fahrenheit (100°C) dalam 1 jam. Nilai wattnya adalah 9809,50 W.
Perlu dicatat bahwa arti asli dari kata tenaga adalah tenaga mekanik, tetapi kemudian dibuat definisi lain.
Tabel kesetaraan daya
Pada tabel berikut Anda dapat melihat kesetaraan antara daya dan satuan daya lainnya:
| Satuan | Simbol | Setara dengan 1HP |
|---|---|---|
| Watt | W | 745,7W |
| Kilowat | kW | 0,7457kW |
| Kilokalori/jam | kkal/jam | 641,19 kkal/jam |
| kuda uap | ringkasan | 1,0138 hp |
| Kilogram/detik | kgm/detik | 76,035 kgm/detik |
Anda dapat menggunakan faktor konversi untuk berpindah dari satu unit daya ke unit daya lainnya.
Misalnya, jika Anda ingin mengonversi 3500 W menjadi daya, cukup bagi nilai daya dengan faktor konversi dari tabel:
Berapa biaya listrik?
Untuk melengkapi pengertian kekuasaan, pada bagian ini kita akan melihat rumus suatu kekuasaan.
Seperti yang mungkin sudah Anda ketahui, rumus menghitung daya sama dengan usaha yang dilakukan oleh suatu gaya dibagi waktu penerapan gaya tersebut:
Selanjutnya kerja suatu gaya sama dengan nilai gaya tersebut dikalikan dengan jarak yang ditempuh, sehingga persamaan aljabar sebelumnya adalah:
Jadi, satu daya sama dengan daya yang diperlukan agar gerak yang dihasilkan oleh gaya sebesar 330 lbf selama 1 menit adalah 100 kaki.
Oleh karena itu, satu tenaga kuda sama dengan 33.000 pound-force per kaki dibagi per menit:
Atau jika kita ingin menyatakan pangkat dalam satuan detik:
Sebagai gambaran tentang kekuatannya, rata-rata manusia dapat menghasilkan sekitar 1,2 HP dalam waktu singkat dan 0,1 HP tanpa batas. Demikian pula, seorang atlet elit dapat memperoleh 2,5 HP dalam interval waktu singkat dan 0,35 HP dalam jangka waktu beberapa jam.
Asal usul kekuasaan
Pada bagian akhir ini dijelaskan sejarah tenaga kuda sebagai satuan tenaga, karena merupakan nama yang agak aneh.
Pada abad ke-18, penduduknya masih memanfaatkan kuda sebagai alat kerja tetap. Kuda tidak hanya digunakan untuk transportasi, tetapi juga untuk melakukan pekerjaan yang melelahkan.
Jadi ketika mesin uap pertama ditemukan, muncul kebutuhan untuk membandingkan kapasitas kerja seekor kuda dengan kapasitas kerja sebuah mesin.
Secara khusus, James Watt ingin menemukan cara untuk membandingkan secara numerik jumlah tenaga kuda yang setara dengan sebuah mesin, guna memasarkan mesin uap dengan lebih baik kepada masyarakat yang masih menggunakan kuda untuk bekerja.
Setelah beberapa kali percobaan, Watt menetapkan bahwa seekor kuda mampu memutar roda dengan radius 12 kaki sebanyak 2,4 kali per menit. Mengingat nilai yang diberikan pada kekuatan seekor kuda adalah 180 lbf, maka perhitungan kekuatannya adalah:
![\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")
Saat ini, dalam dunia teknik, satuan daya sudah mulai tidak digunakan lagi karena satuan resmi daya dalam Satuan Sistem Internasional adalah watt. Namun, kekuatan mobil selalu dinyatakan dalam tenaga kuda karena tradisinya yang panjang.