مجلة عالم التكنولوجيا
مجلة تكنولوجية شاملة

لماذا تقاس قوة السيارة بعدد الأحصنة؟

تُعد قوة الحصان مقياسًا مألوفًا لأي شخص مهتم بالسيارات. ولكن ما هي “القدرة الحصانية” على وجه التحديد، ومن أين أتت؟ وهل الحصان دائمًا ما يبذل حصانًا واحدًا؟

– ما هي القدرة الحصانية؟

تم تطوير القدرة الحصانية بواسطة المهندس “جيمس وات”، وهي كمية تهدف إلى قياس إنتاج الطاقة لمحرك بخاري. كان تصميمه المحسّن لمحرك بخاري أكثر كفاءة من التصميمات السابقة ؛ حيث كان يتطلب وقودًا أقل بكثير. لذلك، طور القدرة الحصانية كطريقة ليثبت للعملاء الذين لم يتحولوا بعد من استخدام الخيول إلى المحركات البخارية أنها كانت استثمارًا جيدًا.

على مدار يوم عمل عادي، يمكن للحصان أن يدير عجلة مطحنة 24 قدمًا حوالي 2.5 مرة في الدقيقة. تُعرَّف القوة بأنها الشغل المنجز لكل وحدة زمنية؛ حيث الشغل هو مقياس للطاقة المنقولة، محسوبًا بضرب القوة المطبقة في المسافة المقطوعة.

بالنسبة لـ”وات”، الذي يحمل الاسم نفسه لوحدة الطاقة في النظام المتري، مقدار القوة التي استخدمها الحصان لتدوير عجلة الطاحونة. باستخدام هذا، قام بعد ذلك بحساب مقدار الطاقة المطبقة، وبالتالي الطاقة.

عرف وات أن الرقم الذي حصل عليه كان مجرد تقدير، لذلك اختار تقريب حسابه من أجل نتيجته النهائية.

وفقًا لتعريف وات، تبلغ القدرة الحصانية 33000 قدم-رطل في الدقيقة. هذا يساوي تقريبًا 746 وات.

تستخدم شركات تصنيع السيارات الحديثة كلاً من تعريف وات وكمية مماثلة تُعرف باسم “القدرة الحصانية المترية”. تُعرَّف القدرة الحصانية المترية بأنها القوة المطلوبة لرفع كتلة تزن 75 كيلوغرامًا ضد الجاذبية لمسافة متر واحد في ثانية واحدة. يعمل هذا على حوالي 735 وات.

– كم حصان يمتلكه الحصان؟

كانت تقديرات وات دقيقة إلى حد ما: فالحصان الواحد هو تقريبًا متوسط ​​معدل العمل الذي يمكن أن يقوم به حصان الجر على مدار يوم كامل، وهو ما أكدته بيانات من معرض ولاية أيوا عام 1925، ومن قبل الجراح البيطري الإنجليزي “ويليام يوات”.

في عام 1993، نشر عالما أحياء دراسة بمجلة ” Nature” قدّرا فيها الحد الأقصى من الطاقة التي يمكن أن يحشدها الحصان. وأظهرت الدراسات السابقة أن الحد الأقصى للطاقة الميكانيكية المستدامة لكل كيلوغرام من العضلات يتراوح بين 100 و 200 وات. باستخدام الحد الأدنى، قاموا بحساب ذروة الأداء النظري بمقدار 18000 وات، أو حوالي 24 حصانًا.

بالنظر إلى البيانات من معرض ولاية أيوا لعام 1925، وجدوا قيمة أقل بكثير في العالم الحقيقي. في فترة زمنية قصيرة، حسبوا، أنه يمكن للحصان أن يبذل ما يصل إلى 14.9 حصانا.

– لماذا تفقد السيارات قوتها مع تقدم العمر؟

تميل الأشياء إلى أن تصبح بالية بمرور الوقت. يمكن أن تسد فلاتر الهواء والعوادم، مما يمنع تدفق الهواء من وإلى المحرك؛ يمكن أن تتعطل حاقنات الوقود وشمعات الإشعال، مما يتسبب في إطلاق نار أقل كفاءة؛ ومضخات الوقود يمكن أن تبلى ولم تعد تضخ الوقود بشكل جيد.

وفي الوقت نفسه، يمكن أن تشكل المنتجات الثانوية للاحتراق رواسب ، وتوقف إغلاق صمامات المحرك ، وتقليل الضغط الناتج عن احتراق الوقود والتسبب في حدوث حرائق عكسية.

والأخطر من ذلك ، أنه داخل المحرك يمكن أن تتآكل حلقات المكبس، مما يقلل الضغط في الأسطوانات ويقلل من خرج الطاقة. حافظ على صيانة سيارتك بانتظام، على الرغم من ذلك، يجب ألا يفقد المحرك الحديث سوى نسبة قليلة من القدرة الحصانية على مدى مئات الآلاف من الأميال.

اقرأ أيضًا:

“Hongqi E-HS9”.. سيارة الدفع الرباعي الصينية الفاخرة

 

ولمتابعة أحدث الأخبار الاقصادية أضغط هنا

الرابط المختصر :

اترك رد

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.