Arklio galios yra pagrindinis energijos vienetas, kuris paprastai priskiriamas varikliams, traukiniams ir kitoms mašinoms, kurios veikia jėgą. Kaip rodo jo pavadinimas, tokio tipo matavimai yra pagrįsti vidutinio arklio traukimo pajėgumais. Prieš daugelį metų arkliai buvo veiksmingiausias būdas žmonėms perkelti medžiagas iš vienos vietos į kitą. Jie buvo ypač naudingi traukiant vežimus ir vagonus, taip pat dirbant kasyklose ir kitose pramoninėse patalpose. Tais laikais visuomenė paprastai gerai žinojo, kiek daug darbo gali nuveikti arklys; „Arklio galių“ priskyrimas naujoms šių dienų mašinoms, pavyzdžiui, garo traukiniui, leido daugumai žiūrovų iš karto suprasti, kokia galinga ir efektyvi iš tikrųjų buvo ši technologija. Ši terminija šiandien visų pirma naudojama klasifikuojant variklio darbinį tūrį ir kitus kiekybiškai įvertinamus mašinų, ypač automobilių ir sunkvežimių, darbo rezultatus, nors ji ne visada turi tikslų apibrėžimą ar universalias skaičiavimo priemones.
Pradžia ir pagrindinė istorija
Šis darbo vienetas pirmą kartą buvo naudojamas anglies kasybos kontekste. Arkliai paprastai buvo naudojami 18 amžiaus pabaigoje ir 19 amžiaus pradžioje anglims iš šachtų ištraukti, tačiau garo variklio naujovė žadėjo, kad šios užduotys būtų greitesnės ir efektyvesnės. 1800-ųjų viduryje šią idėją išpopuliarino škotas Jamesas Wattas, dirbęs parduodant garo variklius; jis manė ir dažniausiai buvo teisus, kad žmonės lengviau supras variklio galią, palyginti su tuo metu įprastais traukiamaisiais arkliais. Vatui nerūpėjo stūmokliniai varikliai, todėl šiais laikais dažniausiai naudojamas matavimo vienetas. Ši adaptacija atsirado vėliau.
Kaip apskaičiuojama galia
Wattas savo skaičiavimus grindė keletu susijusių lygčių, kurios daugiausia buvo sutelktos į galią, kurios reikia malūno ratui pasukti. Malūno ratai buvo dideli vandens ratai, kurie praėjusiais šimtmečiais buvo paplitę visoje Europoje, ir buvo gana lengva išmatuoti arklio ritmą ir greitį, kai jis risnoja perimetru, traukdamas vandenį. Watt nustatė, kad arkliai gali tempti maždaug 180 svarų (apie 82 kg) jėga. Jis naudojo šį skaičių norėdamas nustatyti, kokią jėgą arkliai paprastai tempia per vienos minutės intervalą, o galutinė jo išvada buvo 33,000 1 pėdų svarų per minutę, o „svaras“ iš esmės yra atstumas, kurį galima įveikti (0.3 pėda arba 0.45 m) vienam svarui (XNUMX kg) jėgos.
Ekvivalentybės
Suprasti, kaip šis matavimas iš tikrųjų naudojamas apskaičiuojant jėgą, kartais yra lengviau žiūrint į fiksuotus ekvivalentus. Paprastai vienos arklio galios lygi bet kuriai arba visoms iš šių: 33,000 14,968.5 svarų (1 0.3 kg) 1 pėdos (0.45 m) pakėlimas per minutę; pakelti 33,000 svarą (10,058.4 kg) 1,000 453.5 pėdų (33 10 m) per vieną minutę; pakelti 1,000 svarų (453.5 kg) 330 pėdas (100.5 m) per vieną minutę; pakelti 100 svarų (45.35 kg) 33 pėdų (10 m) per dešimt minučių; ir pakelti 6 svarų (XNUMX kg) XNUMX pėdas (XNUMX m) per XNUMX sekundes.
Šiuolaikinis naudojimas
Analogija su arkliais išlieka įprastas būdas išreikšti galią, kurią naudoja automobiliai ir kitos varikliu varomos mašinos, tokios kaip traktoriai ir sodo įranga. Šiuolaikiniai automobiliai paprastai turi 125–200 arklio galių, tačiau kai kurių didelio našumo automobilių jėgos potencialas siekia 400 ar daugiau. Matavimas taip pat dažnai naudojamas rinkodaroje, paprastai kaip būdas pardavėjams atskirti modelius, o prekės ženklams konkuruoti tarpusavyje.
Variacijos ir geografiniai skirtumai
Paprastai yra keletas skirtingų būdų išreikšti galią ta pačia terminija. Mechaninės operacijos dažnai apskaičiuojamos šiek tiek kitaip nei, pavyzdžiui, hidraulinės ar elektros energijos tiekimas, taip pat gali būti neatitikimų tarp tokių dalykų kaip stabdymo jėga ir varomoji jėga.
Skirtingos šalys kartais turi skirtingus apibrėžimus, ypač kai tai susiję su pardavimu ir rinkodara. Paprastai nėra jokio fiksuoto apibrėžimo, kiek tiksliai jėgos yra kiekviename atskirame bloke, todėl kai kurios reguliavimo institucijos suabejojo, ar šis terminas turėtų būti taikomas automobiliams, varikliams ar kitoms mašinoms, kurios parduodamos komerciškai. Kai kurios šalys iš tikrųjų draudžia oficialų šio matavimo naudojimą, o vietoj to pasirenka labiau standartizuotas ir išmatuojamas jėgas.