Що таке кінська сила? Кінська сила та інші одиниці вимірювання потужності двигуна

Кінська сила - одиниця виміру, що не має єдиного стандарту у світі, хоча в більшості країн і дотримуються одного її числового значення. Кінська сила не входить до загальноприйнятої Міжнародної системи вимірювання, а в Росії було скасовано її офіційне застосування. Тим часом цей захід використовується не тільки в побуті, а й на державному рівні.

Що вимірюють у кінських силах

У кінських силах – то кількість механічної роботи, яка проводиться за певний відрізок часу. Найпоширеніший показник – кілограми на метр за секунду. Використовується переважно щодо транспортних засобів та деяких інших механізмів.

У Росії її з розрахунку на одну кінську силу обчислюється податок на транспорт, а документах кошти пересування, обладнані двигуном, ця одиниця виміру часто використовується для зазначення його потужності.

Що таке кінська сила

Ця міра була введена в ужиток наприкінці 18-го століття в Англії. Технічний прогрес та повсюдне застосування парових машин виявили необхідність у загальному стандарті визначення їхньої працездатності.

Методом практичних вимірів, вироблених під час роботи, що здійснюється живим конем у певних умовах, обчислив, що за 1 секунду 1 кінь здатний перемістити на відстань в 1 метр вантаж вагою 75 кг - цей показник і був прийнятий за одну кінську силу.

Стандартні одиниці виміру потужності

У Міжнародній системі вимірювання офіційною одиницею для визначення потужності затверджено Ватт (1 кіловат = 1000 Вт). Цей захід буде однаковим у всьому світі.

У ВАТ вимірюється потужність як швидкість енергії, що передається або як кількість виробленої за певний час роботи.

У зв'язку з єдиним світовим стандартом багато виробників автомобілів, а також інших транспортних засобів та механізмів у документах на техніку вказують потужність двигуна у ватах. Однак у нашій країні кожна кінська сила в автомобілі впливає суму транспортного податку, тому зручніше знати рівень потужності двигуна своєї машини саме у цих одиницях.

Метрична кінська сила

Найпоширеніше у світі обчислення кінської сили (к. с.) відбувається у метричній системі. Для розрахунку використовують кілограмові показники ваги вантажу, а вимірювання відстані, на яку його переміщують, виробляють у метрах.

У разі одна кінська сила дорівнює 735,49875 Ватт, що еквівалентно 0,74 кВт.

Один кіловат дорівнюватиме 1,36 л. с.

Таблиця кінських сил

Знаючи формулу розрахунку, можна легко перевести цифрові показники з одних одиниць виміру в інші, але якщо обчислення займатися немає бажання, можна скористатися порівняльною таблицею. Нижче наведені числові показники актуальні для метричної системи вимірювання.

Відмінність розрахунку кінських сил в Америці та Великій Британії

У зв'язку із застосуванням у ряді країн, наприклад у США та Великобританії, футів та фунтів як заходів довжини та ваги їх розрахунок кінської сили відрізнятиметься від прийнятого у більшій частині світових держав, у тому числі й у Росії.

У традиційній системі вимірювання цих країн одна кінська сила дорівнюватиме 745,6999 Вт (0,746 кВт) і складатиме 1,014 від метричної кінської сили. При рівних показниках у цій одиниці виміру двигун автомобілів, для оцінки яких використовувалися фути та фунти, у процесі фактичної роботи виявиться потужнішим.

Однак у більшості випадків потужність двигуна в супровідних документах вказується в кВт, тому перерахувати її можна за стандартною формулою.

Часто реальні показники потужності відрізняються від заводських параметрів і є сенс зробити реальні виміри:

• поставивши автомобіль на динамометричний стенд - найточніший вид діагностики;
• встановивши в нього додаткове електронне обладнання (що доцільно лише для транспортних засобів, які потребують постійного контролю цього показника, оскільки обслуговування та купівля спеціальної техніки коштуватимуть недешево);
• або перевіривши за допомогою програми, закачаної на ноутбук, який через кабель підключається до автомобіля та робить виміри під час тестових заїздів.

Особливості визначення брутто та нетто потужності двигуна

Завдяки своєрідній системі виміру потужності двигуна, що використовувалася на заводах, що виробляють транспортні засоби в Японії та деяких, що належали США, кількість кінських сили в авто, виготовлених ними, відрізнялася від фактичного при функціонуванні.

Справа в так званій нетто-потужності та брутто-потужності. При вимірі першого показника враховується витрата енергії працювати супутніх агрегатів - системи охолодження, генератора, ременів привода. У розрахунках брутто-потужності їх вплив не враховується. Тому реальні показники за різних способів виміру можуть суттєво відрізнятися - на 10-25 відсотків.

Машини, в документах яких потужність двигуна прописана виходячи з брутто-показника, будуть слабші за автомобілі з ідентичними цифровими значеннями вимірів нетто.

Так як в Росії від кількості кінських сил у транспортному засобі залежить величина податку, що сплачується за нього, краще з'ясувати реальні показники двигуна, щоб уникнути переплати, яка в певних випадках може виявитися дуже значущою. Особливо, якщо доведеться не просто приплюсувати неіснуючі кінські сили для оплати за ідентичним тарифом, а й множити їхню загальну кількість на підвищену ставку (така може статися в тому випадку, якщо теоретичні та фактичні показники виявляться в різних цінових групах розрахунку транспортної виплати, наприклад, за документам 155 л.

Кожен агрегат або прилад, що працює на якомусь паливі, має потужність. Потужність виявляється у ВАТ, але для деяких силових установок потужність позначають у кінських силах.

До винаходу парового двигуна і турбін для проведення різних робіт використовувалася кінь, тому перші двигуни порівнювалися за кількістю потужності з відомими в той час величинами. З появою електричної енергії для розрахунку потужних характеристик інженерами стали застосовуватися ВАТ і кіловати. То скільки кіловат в одній кінській силі?

Таблиця перекладу

Кіловатт – що це?

Кіловатт - це величина, що позначає потужність пристрою. Без приставки одиниця виміру потужності - ват, застосовується для позначення малопотужних пристроїв. Як і у випадку з кілограмом, приставка «кіло» означає кількість ват з трьома нулями.

Ватт - це одиниця виміру потужності, а також потоку теплової та звукової енергії. У сучасній техніці одиниця вимірювання «ват» широко використовується для позначення потужності різних електроприладів. Ця одиниця названа на честь великого вченого механіка Джеймса Уатта, який винайшов перший універсальний паровий двигун. Ця величина була прийнята на Другому Конгресі Британської Наукової асоціації в 1882, до цього моменту потужність різних пристроїв і агрегатів виражалася в кінських силах.

Кінська сила – що це?

Кінська сила - одиниця виміру потужності, якій вже близько 230 років. Ця величина вказує на кількість роботи, яку виконує середньостатистичний кінь у певний проміжок часу.

В даний час використовується широко тільки в машинобудуванні для вираження потужності силових агрегатів. Через відсутність коней на виробництві, для визначення потужності пристроїв у наші дні використовується одиниця «ват».

У чому відмінність цих одиниць виміру?

Офіційно для різних розрахунків, в Російській Федерації 735.49875 Ватта, тому зробити перерахунок кінських сил у вати і визначити скільки кінських сил в кіловаті не складе особливих труднощів. Наприклад:

10 л / с * 735.49875 = 7354,9875 Вт - У 10 кінських силах міститься 7354,9 Вт.

100 л / с * 735.49875 = 73549,875 Вт - У 100 кінських силах - 73549,8 Вт.

1000 л / с * 735.49875 = 735498.75 Вт - У 1000 кінських силах - 735498,7 Вт або 735,4 КВт.

Якщо потрібно зробити точний розрахунок кількості ват в кінських силах можна скористатися калькулятором, за допомогою якого можна зробити обчислення оперуючи дуже великими числами. Знаючи, 1 кінська сила скільки кіловат, можна обчислити зворотне співвідношення.

1 л/с/7354,9875 Вт = 0,001359 л/с - в одному Ватті міститься 0,001359 кінських сил. Перемножуючи це значення кількість Ватт можна визначити точну кількість кінських сил у приладі чи агрегаті.

Як з'явилися кінські сили?

Кінська сила була введена у вжиток 1789 року шотландським інженером Уаттом. Джеймс Уатт порівнював роботу парової машини, яку він винайшов, з роботою коня. У вісімнадцятому столітті коні застосовувалися як як засіб пересування, а й у рух різних машин і механізмів.

Зокрема, коні використовувалися для підняття вугілля із глибоких шахт. Експериментальним шляхом Джеймс Уатт встановив, що один кінь здатний піднімати вантаж масою 172 кг зі швидкістю 1 миля/година. Встановивши продуктивність одного коня

Уайт надалі міг точно визначити потужність своїх парових машин, висловлюючи її в кінських силах.

Важливо!Якщо живого коня сильно злякати або роздратувати, то він може короткочасно розвинути потужність до 15 л/с.

Кінська сила є застарілою величиною позначення потужності, і в даний час використовується вкрай рідко.

Може несуттєво відрізнятися у різних країнах. Наприклад, в Англії та США використовується кінська сила, що дорівнює 1,017 метричній кінській силі, яка застосовується для розрахунків у Росії.

Широко застосовується кінська сила в машинобудуванні. Потужність двигуна виявляється у цій величині. .

Важливо!Транспортний податок у Російській Федерації, розраховується з урахуванням потужності автомобіля вираженої в кінських силах. Вартість поліса ОСАЦВ також залежатиме безпосередньо від кількості «конячок» під капотом автомобіля.

Висновок

З практичної точки зору знати скільки кіловат у кінській силі потрібно лише у тому випадку, якщо необхідно правильно розрахувати транспортний податок чи оформити поліс ОСАЦВ. Також знання цього співвідношення може знадобитися власникам коней, які планують використовувати цих тварин для вироблення електричного струму за допомогою динамо-машини.

Простого обивателя, це співвідношення може зацікавити тільки в тому випадку, якщо виникне цікавість, скільки може бути кінських сил у пилососі «Ракета» або в холодильнику «ЗІЛ 63».

Історія

У світі існує кілька одиниць виміру під назвою "кінська сила". У європейських країнах, Росії та СНД, як правило, під кінською силою мається на увазі так звана «метрична кінська сила», що дорівнює приблизно 735 ватів (75 кгс·м/с).

В автомобільній галузі Великобританії та США найчастіше к.с. прирівнюють до 746 Вт, що дорівнює 1014 метричної кінської сили. Також у промисловості та енергетиці США використовуються електрична кінська сила (746 Вт) та котлова кінська сила (9809,5 Вт).

Короткочасно кінь може розвинути потужність 10 - 13 кінських сил, але за нормальної ритмічної роботи якраз близько однієї. Чому саме «кінську силу» стали використовувати як одиниця виміру потужності? І скільки це – одна кінська сила?

У цьому винен винахідник парової машини англієць Джеймс Уатт (1736-1819). Йому потрібно було наочно продемонструвати громадськості, що його машина може замінити багато коней, а для цього слід якось виміряти роботу, яку сам кінь може зробити в одиницю часу.

Описують таку історію. Джеймс Уатт запропонував на пивоварних виробництвах замість коней використати силу пари. Спостерігаючи за кіньми, Уатт зауважив, що кінь міг перетягнути вантаж вагою 14,774 кг на відстань 0.3 м за 1 хвилину. Округливши 14,774 кг до 15 кг, він запровадив одиницю виміру потужності “кінська сила”. Порівнявши продуктивність коня та парового двигуна за допомогою цієї одиниці, Уатт переконав пивоварів замінити коней на пару, і в результаті ефективність пивоварного процесу значно зросла.

Покінчено з цим «табуном» було у 1960 році – XI Генеральна конференція з мір і ваг прийняла єдину Міжнародну систему одиниць СІ (SI). У ній потужність виявляється у Ват на честь все того ж Джеймса Уатта.

Однак і зараз є поняття кінської сили. У свій час Уатт спостерігаючи за традиційним джерелом енергії - конем, дійшов висновку, що бочку масою 180 кг можуть витягувати з шахти двох коней зі швидкістю 2 милі/год (3,6 км/год). У цьому випадку кінська сила в англійських заходах набуває вигляду 1 л. с. = 1/2 бареля · 2 милі/год = 1 барель·миля/год (тут барель прийнято за одиницю сили, а чи не маси). Те саме в дрібніших одиницях становить 380 фунтів на 88 футів/хв. Округливши розрахунки в фунто-футах за хвилину, він вирішив, що кінська сила дорівнюватиме 33 000 фунто-футів за хвилину. Розрахунки Уатта належали до потужності коня, усередненого за велику годину. Короткочасно кінь може розвивати потужність близько 1000 кгс · м / с, що відповідає 9,8 кВт або 33475 BTU / год (котлова кінська сила)

Одиниці виміру у різних країнах різняться, і кінська сила у Швеції не зовсім те саме, що в Америці, наприклад. У Європі під однією кінською силою розуміється потужність, необхідна для підняття 75 кілограмів на один метр за секунду або 75 кілограм-сил-метрів за секунду (кгсм/с). У той же час у США одна кінська сила означає потужність, необхідну для підняття 550 фунтів на один фут за секунду, що відповідає 33 тисяч фунт-сил-футів за хвилину. У Росії її, як правило, під кінською силою мають на увазі так звана «метрична кінська сила», що дорівнює точно 735,49875 ватам.

До речі, фото на початку посту із бібліотеки Конгресу США, зроблене приблизно у 1890-х роках на лісоповалі у Мічигані.

У такий спосіб зазвичай перевозили ліс навесні та взимку замерзлим шляхом до найближчої залізниці або річки. Щоб рух саней з вантажем був гладкішим, дорогу поливали водою, а коням, як правило, одягали на копита спеціальне шиповане оснащення для кращого зчеплення з льодовим покриттям.

Кінська сила

Кінська сила(К. с.) - позасистемна одиниця потужності.

У світі є кілька одиниць виміру під назвою «кінська сила». У Росії її, як правило, під кінською силою мається на увазі так звана « метрична кінська сила», рівна приблизно 735 Вт.

Нині у Росії формально кінська сила виведено з вживання, проте досі застосовується до розрахунку транспортного податку. У Росії її і багатьох інших країнах вона ще дуже поширена серед, де використовуються двигуни внутрішнього згоряння (автомобілі, мотоцикли, тракторна техніка, мотокоси, тримери).

У Міжнародній системі одиниць (СІ) офіційно встановленою одиницею вимірювання потужності є ват.

В англійській («Імперській») системі заходів одиницею вимірювання потужності вважається фунто-фут на секунду, але в реальності в Англії він уже не використовується, а в США - використовується виключно рідко.

Варіанти кінської сили

У більшості європейських країн, у тому числі в Росії, кінська сила визначається як 75 кгс · /, тобто, як потужність, що витрачається для підняття вантажу масою 75 кг на висоту 1 метр за 1 секунду при стандартному прискоренні вільного падіння (9,80665) м/с²). У такому разі 1 л. с. складає рівно 735,49875 Вт, що іноді називають метричною кінською силою (позначення ньому). PS, фр. chнідерл. pk), хоча вона не входить до метричної системи одиниць.

У США та Великобританії в автомобільній галузі найчастіше досі прирівнюють кінські сили до 745,69987158227022 Вт (позначення англ. hp), що дорівнює 1,013869665424 метричної кінської сили.

У США також використовуються електрична кінська сила та котлова кінська сила (використовуються в промисловості та енергетиці).

Співвідношення

Для обчислення потужності двигуна в кіловатах слід використовувати співвідношення 1 кВт = 1,3596 л. (1 л.с. = 0,73549875 кВт)

Історія

Приблизно в 1789 році шотландський інженер і винахідник Джеймс Уатт ввів термін «кінська сила», щоб показати роботу кількох коней здатні замінити його парові машини. Зокрема стверджується, що одну з перших машин Уатта купив пивовар, щоб замінити нею кінь, який приводив у дію водяний насос.

У цей час в Англії для підняття з шахт вугілля, води та людей використовувалися бочки (BARREL) об'ємом від 140,9 до 190,9 л. типова barrel з вантажем важила 400 фунтів (1 фунт - 0,4095 кг), тобто. 1 барель = 163,8 кг. Природно, що витягти таку діжку могли лише два коні за канат, перекинутий через блок. Зусилля середнього робочого коня протягом 8 годин роботи становить 15% від його ваги або 75 кг при вазі коня 500 кг. За 8 години кінь з таким зусиллям може пройти 28,8 км зі швидкістю 3,6 км/год (1 м/с). Спостерігаючи за традиційним джерелом енергії - конем, Уатт дійшов висновку, що бочку вагою 160 кг можуть витягувати з шахти лише два коні зі швидкістю 2 милі/годину (3,6 км/година). У цьому випадку кінська сила в англійських заходах набуває вигляду 1 hp = 1/2 barrel * 2 mill/h = 1 barrel*mill/h. Те саме в дрібніших одиницях становить 180 фунтів на 181 фут. Округливши розрахунки в фунто-футах за хвилину, він вирішив, що кінська сила дорівнюватиме 33 000 фунто-футів за хвилину.

Розрахунки Уатта належали до потужності коня, усередненого за велику годину. Короткочасно кінь може розвивати потужність близько 1000 кгс · м / с, що відповідає 9,8 кВт або 33475 BTU / год (котлова кінська сила). За іншими даними – до 15 л.с. у піку.

На Другому Конгресі Британської Наукової асоціації у 1882 році була прийнята нова одиниця виміру потужності - Ватт (позначення: Вт, W), названа на честь Джеймса Уатта (Ватта), творця універсальної парової машини. До цього за більшості розрахунків використовувалися введені Джеймсом Уаттом кінські сили.

Потужність двигуна

Для потужностей автомобільних двигунів є не лише різні одиниці виміру, а й різні способи виміру, що дають різні результати. Стандартний спосіб вимірювання потужності, прийнятий у Європі, використовує кіловати. Якщо ж потужність дана в кінських силах, то способи вимірювання в різних країнах можуть відрізнятися (навіть якщо використовуються одні й ті ж кінські сили).

У США та Японії використовують свої стандарти визначення кінських сил двигуна, але вони вже давно практично повністю уніфіковані з іншими. І в Америці, і в Японії існують два види показників:

Вимірювання нетто

Вимірювання потужності двигуна нетто (англ. netto, net) передбачає стендове випробування двигуна, обладнаного всіма допоміжними, необхідними для експлуатації транспортного засобу агрегатами: генератором, глушником, вентилятором та ін.

Вимірювання брутто

Якщо потужність менша за 100 л. с., то, наприклад, у Московській області сплачується 7 рублів/л. с. на рік, а якщо трохи більше – вже 29 рублів/л. с. на рік. Причому, від 101 л. до 150 л.с. ставка податку однакова. Таким чином, через різні значення потужності ціна змінюється з менш ніж 700 до декількох тисяч рублів на рік. Цей факт призводить до прикрих курйозів. Так, потужність південнокорейського автомобіля Hyundai Accent дорівнює 75 кВт, тобто 102 л. с. Для американського автовласника вийшла б ще образливіша цифра 100,7 hp, але в США податок не залежить від кінських сил. У США деякі податки (дорожній, екологічний) включені у ціну бензину, крім того, щорічно треба платити personal property tax, прямо пропорційний ціні автомобіля.

У минулому в деяких країнах (наприклад, у Великій Британії, Німеччині, Бельгії, Франції, Іспанії) транспортний податок залежав від потужності в кінських силах. В одних країнах відмовилися від використання потужності при оподаткуванні (наприклад, у Великій Британії в сорокових роках замість потужності стали використовувати розміри автомобіля), в інших (наприклад, у Франції), замість кінських сил почали використовувати кіловати. Від того часу залишилися вирази «Caballo fiscal» і «Cheval fiscal».

У Росії багато автовласників, в основному далекобійники, у своїх техпаспортах занижували реальну потужність двигуна, щоб знизити податкові витрати. Однак, в даний час податкові органи зазвичай беруть інформацію про потужність не з техпаспортів, а із загальних баз даних (у яких, втім, відсутні дані про багато порівняно екзотичних моделей або комплектацій автомобілів, чим і користуються їх власники).

також

Примітки