마력을 이해하는 방법. 마력이란 무엇인가

마력(hp)는 전력 측정의 비시스템 단위입니다. 현재 러시아에서는 공식적으로 단계적으로 폐지되었습니다( 표준 단위전력의 SI는 와트입니다. 그러나 자동차 산업에서는 엔진 전력의 척도로 널리 사용되고 있습니다.

1789년 스코틀랜드의 엔지니어이자 발명가인 제임스 와트(James Watt)는 자신의 증기 기관이 얼마나 많은 말을 달릴 수 있는지를 나타내기 위해 "마력"이라는 용어를 만들었습니다.

마력은 최대치가 아니라, 그것이 지탱할 수 있는 말의 평균적인 힘이라는 것을 알아야 한다. 장기. 짧은 시간 동안 평균 말은 약 1000kg*m/s의 힘을 발휘할 수 있습니다. 즉, 말 한 마리의 힘은 13.3마력입니다.

엔진 출력의 기본 단위 및 명칭

1. 마력(735.49875W). 다음과 같이 표시됩니다. hp(머플러, 발전기와 같은 엔진 보조 장치를 사용하여 측정한 넷토 엔진 출력), bhp(추가 장치를 사용하지 않고 측정한 총 엔진 출력).

PS(독일어), CV(프랑스어), pk(Nid.)와 같은 다른 명칭도 찾을 수 있습니다.

영어권 국가에서 마력은 여전히 745.6999W와 동일하며 이는 대략 1.014 유럽 마력과 같습니다.

2. 와트

와트에 대한 설명은 이 글의 범위를 벗어나므로 여기서는 다루지 않겠습니다.

마력은 전통적이고 모호한 힘 측정 단위입니다.

러시아와 거의 모든 유럽 국가, 마력은 75kg*m/s(미터법 마력)로 정의됩니다. 즉, 75kg의 하중을 1초에 1m 높이까지 들어 올리는 데 충분한 힘을 의미합니다. 이 경우 1리터입니다. 와 함께. 정확히 735.49875와트입니다.

말이 발전할 수 있는 최대 출력을 일반적으로 보일러 출력이라고 합니다. 마력. 최대 전력을 쉽게 계산할 수 있습니다. 이렇게 하려면 높이 h의 계단을 올라가는 시간 t를 측정하고 이를 공식 m*h/t로 대체해야 합니다. 여기서 m은 신체 질량입니다.

엔진 출력을 결정하기 위해 특수 스탠드가 사용되며 이에 대한 자세한 내용은 아래에 설명되어 있습니다.

엔진 출력은 주로 튜닝의 효율성을 평가하기 위해 측정됩니다.

엔진 출력을 결정하는 방법은 단 하나뿐입니다. 정확한 방법: 차량에서 분리하여 특수 스탠드에 설치합니다. 엔진을 제거하고 설치하는 것은 자동차 제조업체와 전문 레이싱 팀만이 할 수 있는 노동 집약적이고 비용이 많이 드는 과정입니다.

출력을 덜 정확하게 측정하려면 "바퀴에서" 판독값을 얻을 수 있는 동력계 파워 스탠드(사진 참조)가 사용됩니다. 결과는 타이어 공기압, 접지력, 타이어 온도(측정 중에 트레드가 매우 뜨거워짐), 안전 라인이 있는 자동차의 매력 정도에 따라 영향을 받을 수 있습니다.

측정 기술

예열된 차량은 1단 기어로 시동을 걸어 40~50km/h까지 가속한 후 다시 켜집니다. 마지막 전송, 가속 페달을 끝까지 밟으면 가속 시뮬레이션이 시작됩니다. 최대 속도에 도달하면(전력 저하가 시작되는 순간부터 모니터에 표시됨) 중립 기어가 작동됩니다.

측정 결과는 엔진 속도에 대한 출력의 의존성을 보여주는 그래프 형식으로 표시됩니다(파란색 곡선 - 마력).

엔진의 출력 범위에 대한 아이디어를 얻으려면 다음 그림을 참조하십시오.

0-100리터. 와 함께. - 소형 자동차;
100-200리터. 와 함께. - 중간 출력 엔진을 갖춘 자동차;
200-500리터. 와 함께. - 스포츠카;
500리터. 와 함께. 그리고 더 - 경주용 자동차와 슈퍼카.

짧은 시간 동안 말은 10~13마력의 힘을 발휘할 수 있지만 일반적인 리듬 작업 중에는 약 1마력에 불과합니다. 힘의 측정 단위로 "마력"이 사용된 이유는 무엇입니까? 그리고 1마력은 얼마인가요?

증기기관의 발명가인 영국인 제임스 와트(James Watt, 1736~1819)는 이에 대해 “비난”을 합니다. 그는 자신의 기계가 많은 말을 대체할 수 있다는 것을 대중에게 명확하게 보여줄 필요가 있었고, 이를 위해 말 자체가 단위 시간당 생산할 수 있는 작업을 어떻게든 측정해야 했습니다.

그들은 그런 이야기를 묘사합니다. 제임스 와트(James Watt)는 양조장에서 말 대신 증기력을 사용할 것을 제안했습니다. 말을 관찰하는 동안 와트는 말이 1분 안에 14.774kg의 짐을 0.3m의 거리로 끌 수 있다는 사실을 발견했습니다. 그는 14.774kg을 15kg으로 반올림하여 전력 측정 단위인 "마력"을 도입했습니다. 이 장치를 사용하여 말과 증기 기관의 성능을 비교함으로써 와트는 양조업자들이 말을 증기 기관으로 대체하도록 설득했으며 그 결과 양조 과정의 효율성이 크게 향상되었습니다.

이 "무리"는 1960년에 정지되었습니다. 제11차 도량형 총회에서는 SI(SI) 단위의 통일된 국제 시스템을 채택했습니다. 그 안에는 동일한 James Watt를 기리기 위해 전력이 와트로 표현됩니다.

그러나 지금도 마력이라는 개념이 존재한다. 한때 전통적인 에너지원인 말을 관찰한 와트는 180kg 무게의 통을 두 마리의 말이 시속 2마일(3.6km/h)의 속도로 샤프트에서 끌어낼 수 있다는 결론에 도달했습니다. 이 경우 영어 측정의 마력은 1리터 형식을 취합니다. 와 함께. = 1/2 배럴 · 2 mph = 1 배럴 · mph (여기서 배럴은 질량이 아닌 힘의 단위로 간주됩니다). 더 작은 단위에서는 88ft/min에서 380lbs가 동일합니다. 계산을 분당 파운드-피트로 반올림하여 그는 마력이 분당 33,000파운드-피트가 될 것이라고 결정했습니다. 평균 마력을 언급한 와트의 계산은 다음과 같습니다. 큰 시간. 짧은 시간 동안 말은 약 1000kgf·m/s의 출력을 낼 수 있는데, 이는 9.8kW 또는 33,475BTU/h(보일러 마력)에 해당합니다.

측정 단위는 국가마다 다르며, 예를 들어 스웨덴의 마력은 미국의 마력과 완전히 동일하지 않습니다. 유럽에서 1마력은 75kg을 초당 1미터 또는 초당 75kgfm/s(킬로그램 힘 미터)를 들어 올리는 데 필요한 힘을 나타냅니다. 동시에, 미국에서 1마력은 초당 550파운드를 1피트 들어올리는 데 필요한 힘을 의미하며, 이는 분당 33,000피트-파운드에 해당합니다. 러시아에서 마력은 일반적으로 정확히 735.49875와트에 해당하는 소위 "미터법 마력"을 나타냅니다.

그런데 게시물 시작 부분에 있는 사진은 1890년대 미시간 주의 벌목 현장에서 찍은 미국 의회 도서관 사진입니다.

이러한 방식으로 목재는 일반적으로 봄과 겨울에 얼어붙은 길을 따라 가장 가까운 곳으로 운송되었습니다. 철도또는 강. 적재된 썰매의 움직임을 더 부드럽게 만들기 위해 도로에 물을 뿌렸고, 말은 일반적으로 얼음 표면을 더 잘 잡을 수 있도록 발굽에 특수 박힌 장비를 장착했습니다.

1kW는 1.3596hp와 같습니다. 엔진 출력을 계산할 때.
1마력 엔진 출력을 계산할 때 0.7355kW와 같습니다.

이야기

마력(hp)은 1789년경 증기 기관의 출현과 함께 등장한 비체계적인 힘의 단위입니다. 발명가 제임스 와트(James Watt)는 자신의 기계가 활주력보다 얼마나 더 경제적인지 명확하게 보여주기 위해 "마력"이라는 용어를 만들었습니다. Watt는 평균적으로 말 한 마리가 분당 180파운드(181피트)의 하중을 들어올릴 수 있다고 결론지었습니다. 분당 파운드-피트 단위로 계산을 반올림하여 그는 마력이 분당 동일한 파운드-피트의 33,000에 해당한다고 결정했습니다. 물론, 짧은 시간 동안 말이 약 13마력에 해당하는 약 1000kgf·m/s의 출력을 "발달"할 수 있기 때문에 오랜 기간 동안 계산이 수행되었습니다. 이 힘을 보일러 마력이라고 합니다.

세상에는 "마력"이라는 측정 단위가 여러 개 있습니다. 유럽 국가, 러시아 및 CIS에서는 일반적으로 마력을 소위 "미터법 마력"으로 지칭하며 약 735와트(75kgf·m/s)에 해당합니다.

영국과 미국 자동차 산업에서 가장 일반적인 HP는 746W에 해당하며 이는 1.014미터 마력에 해당합니다. 또한 미국 산업 및 에너지 분야에는 전기마력(746W)과 보일러 마력(9809.5W)이 사용됩니다.

증기기관의 발명가인 영국인 제임스 와트(James Watt, 1736-1819)는 이에 대해 “비난”을 합니다. 그는 자신의 기계가 많은 말을 대체할 수 있다는 것을 대중에게 명확하게 보여줄 필요가 있었고, 이를 위해 말 자체가 단위 시간당 생산할 수 있는 작업을 어떻게든 측정해야 했습니다.

그러나 지금도 마력이라는 개념이 존재한다. 한때 전통적인 에너지원인 말을 관찰한 와트는 180kg 무게의 통을 두 마리의 말이 시속 2마일(3.6km/h)의 속도로 샤프트에서 끌어낼 수 있다는 결론에 도달했습니다. 이 경우 영어 측정의 마력은 1리터 형식을 취합니다. 와 함께. = 1/2 배럴 · 2 mph = 1 배럴 · mph (여기서 배럴은 질량이 아닌 힘의 단위로 간주됩니다). 더 작은 단위에서는 88ft/min에서 380lbs가 동일합니다. 계산을 분당 파운드-피트로 반올림하여 그는 마력이 분당 33,000파운드-피트가 될 것이라고 결정했습니다. Watt의 계산은 시간 경과에 따른 평균 마력을 나타냅니다. 짧은 시간 동안 말은 약 1000kgf·m/s의 출력을 낼 수 있는데, 이는 9.8kW 또는 33,475BTU/h(보일러 마력)에 해당합니다.

그런데 게시물 시작 부분에 있는 사진은 1890년대 미시간 주의 벌목 현장에서 찍은 미국 의회 도서관 사진입니다.

이러한 방식으로 목재는 일반적으로 봄과 겨울에 얼어붙은 길을 따라 가장 가까운 철도나 강으로 운송되었습니다. 짐을 실은 썰매의 움직임을 더 부드럽게 만들기 위해 도로에 물을 뿌렸고, 말은 일반적으로 얼음 표면을 더 잘 잡을 수 있도록 발굽에 특수 박힌 장비를 장착했습니다.

자동차는 오랫동안 목재 마차를 대체했지만 우리는 여전히 엔진 출력을 마력으로 측정하고 있습니다. 이 이상한 측정 단위는 어디에서 왔으며 이를 없애는 것이 어떨까요?

약간의 역사

마력은 아마도 우리 시대의 가장 아이러니한 측정 단위 중 하나일 것입니다. 공식적으로 전력은 와트 단위로 결정되지만, 자동차 엔진의 전력을 측정하기 위해 우리는 옛날 방식으로 "말"을 사용합니다. 이것은 적어도 특이한 일입니다. 빛의 강도를 결정하기 위해 촛불의 밝기를 사용하거나 팔꿈치로 거리를 측정하지 않기 때문입니다.

"마력"이라는 개념이 탄생한 역사는 18세기 후반으로 거슬러 올라갑니다. 1760년대에 유명한 스코틀랜드 물리학자이자 발명가인 James Watt는 Newcomen의 기존 증기 기관을 개조하기로 결정했습니다. 수십 년 전에 건설된 증기 발전소는 광산에서 물을 펌핑하는 데 사용되었습니다. Watt는 자동차가 크게 개선되고 생산성이 더욱 높아질 수 있다는 것을 깨달았습니다. 수많은 실험을 통해 Watt는 금속 피스톤 실린더를 빌지 오일로 윤활된 나무 실린더로 교체했습니다. 과학자는 또한 물 순환을 줄이고 증기 기관의 설계를 크게 변경했습니다. 결과적으로 Watt의 개선된 엔진은 Newcomen의 증기 발전소보다 4배 더 효율적이었습니다. 과학자의 발명은 처음에는 영국을 거쳐 전 세계적으로 산업 혁명의 시작을 알렸습니다.

마케팅 움직임

Watt는 처음에 로열티 제도에 따라 새 엔진을 판매하기로 결정했습니다. 그는 구매자에게 연료비로 절약한 돈의 3분의 1을 그에게 돌려주겠다고 제안했습니다. 그러나 그 계획은 성공하지 못했고, 와트는 매우 특이한 마케팅 조치를 시도했습니다. 그 당시에는 대부분의 작업이 말의 도움으로 이루어졌습니다. 따라서 사람들이 과학자의 발전에 관심을 갖도록 하기 위해 Watt는 농부와 사업가 모두에게 직관적인 측정 단위인 마력을 생각해 냈습니다. 하나의 증기 기관으로 몇 마리의 말을 대체할 수 있는지 확인하기 위해 과학자는 탄광에서 여러 가지 실험을 수행했습니다.

당시 영국에서는 광산에서 물을 끌어올리는 데 1배럴(약 159리터)의 통을 사용했습니다. 이 무게는 중형 견인마 두 마리만이 끌 수 있었습니다. 평균 속도시속 2마일 따라서 말 한 마리는 1통에 시간당 1마일을 곱한 것과 같습니다. 이 값을 에너지로 변환하면 약 45,000줄(746와트)이 됩니다. 그래서 1마력이 나왔습니다. 약 746와트와 동일해졌습니다. 물론, 이 값은 매우 임의적입니다. 왜냐하면 모든 말은 서로 다르고, 실험에서는 앙각과 마찰력을 고려하지 않았기 때문입니다. 놀랍게도 와트가 생각해낸 가치 이후 그의 증기기관은 실제로 훨씬 더 효율적으로 판매되기 시작했습니다. 1882년에 세계 동력 측정 단위인 "W"가 채택되었지만 여전히 습관적으로 사람들은 엔진 출력을 마력으로 측정하고 있습니다. 이것이 훨씬 더 편리하다는 데 동의하십니까?