Poder

Este artigo explica o que é um poder. Você descobrirá quanto custa a energia expressa em outras unidades, as variações que esta unidade apresenta e, por fim, o histórico desta medição de potência.

O que é potência?

Cavalo-vapor é uma unidade de potência usada no sistema de unidades anglo-saxão. Uma potência equivale a 745,7 watts.

O símbolo de potência é HP, sigla que vem do termo inglês horsepower .

A potência também é chamada de potência , porque na verdade é uma unidade de medida de potências e não de forças.

Deve-se notar que potência não é a unidade de medida de potência no Sistema Internacional (SI), sendo essa unidade o watt. Independentemente disso, a energia ainda está em uso hoje. A seguir veremos as aplicações desta unidade de medida.

Variações de potência

Ao contrário de outras unidades, existem diferentes definições de poder. Com efeito, quando a sua utilização se espalhou pela Europa, foram assumidos diferentes valores para definir matematicamente o poder. Abaixo você pode ver as quatro variantes principais desta unidade de potência:

• Potência mecânica ( potência mecânica ou potência imperial ): refere-se à potência necessária para elevar uma força de 33.000 libras a uma altura de 1 pé durante 1 minuto. A potência mecânica é equivalente a 745,7 watts.
• Potência de vapor ou potência métrica : definida como a potência necessária para levantar um peso de 75 quilos a 1 metro de altura por 1 segundo. Seu equivalente em watts é 735,5 W. É a unidade mais utilizada na Europa continental.
• energia elétrica : usada em motores elétricos para exibir sua potência de saída (não a potência de entrada). Matematicamente, é definido exatamente como 746 watts (ou watts).
• Potência da caldeira ( BHP ): Usado principalmente para indicar a capacidade de uma caldeira de fornecer energia na forma de vapor para uma máquina a vapor. É definido como o calor necessário para evaporar 34,5 libras de água a 212 graus Fahrenheit (100°C) em 1 hora. Seu valor de potência é 9.809,50 W.

Deve-se notar que o significado original da palavra poder era poder mecânico, mas posteriormente outras definições foram feitas.

Tabela de equivalência de potência

Na tabela a seguir você pode ver as equivalências entre potência e outras unidades de potência:

Unidade	Símbolo	Equivalente a 1 CV
Watt	C	745,7 W
Quilowatt	kW	0,7457 kW
Quilocaloria/hora	kcal/hora	641,19 kcal/hora
cavalo a vapor	resumo	1,0138 cv
Quilograma/segundo	kgm/s	76,035 kgm/s

Você pode usar fatores de conversão para passar de uma unidade de potência para outra.

Por exemplo, se você deseja converter 3.500 W em potência, basta dividir o valor da potência pelo fator de conversão da tabela:

Quanto custa a energia?

Para completar o significado de potência, nesta seção veremos a fórmula de uma potência.

Como você provavelmente já sabe, a fórmula de cálculo da potência é igual ao trabalho realizado por uma força dividido pelo tempo de aplicação dessa força:

Além disso, o trabalho de uma força é equivalente ao valor dessa força multiplicado pela distância percorrida, de modo que a expressão algébrica anterior é:

Portanto, uma potência é igual à potência necessária para que o movimento gerado por uma força de 330 lbf durante 1 minuto seja de 100 pés.

Portanto, um cavalo-vapor é igual a 33.000 libras-força por pé dividido por minuto:

Ou se quisermos expressar a potência em termos de segundos:

Para se ter uma ideia da potência, um ser humano médio pode produzir cerca de 1,2 HP brevemente e 0,1 HP indefinidamente. Da mesma forma, um atleta de elite pode ganhar 2,5 HP em um curto intervalo de tempo e 0,35 HP em um período de várias horas.

Origem do poder

Nesta seção final é explicada a história do cavalo-vapor como unidade de potência, por se tratar de um nome bastante peculiar.

No século XVIII, a população ainda utilizava o cavalo como meio de trabalho regular. Os cavalos não eram usados apenas para transporte, mas também para realizar trabalhos laboriosos.

Assim, quando as primeiras máquinas a vapor foram inventadas, surgiu a necessidade de comparar a capacidade de trabalho de um cavalo com a de uma máquina.

Especificamente, James Watt queria encontrar uma maneira de comparar numericamente o número de cavalos de potência equivalente a uma máquina, a fim de comercializar melhor os motores a vapor para a população que ainda usava cavalos para trabalhar.

Após vários experimentos, Watt determinou que um cavalo era capaz de girar uma roda com raio de 3,6 metros 2,4 vezes por minuto. Levando em consideração que o valor atribuído à força de um cavalo era de 180 lbf, o cálculo da potência foi:

Atualmente, no mundo da engenharia, a unidade de potência está caindo em desuso porque a unidade oficial de potência do Sistema Internacional de Unidades é o watt. No entanto, a potência dos carros é sempre expressa em cavalos devido à sua longa tradição.