Caballo de fuerza


Caballos de fuerza ( hp ) es una unidad de medida de potencia , o la velocidad a la que se realiza el trabajo , generalmente en referencia a la salida de motores o motores. Hay muchos estándares y tipos diferentes de caballos de fuerza. Dos definiciones comunes que se usan hoy en día son los caballos de fuerza mecánicos (o caballos de fuerza imperiales ), que son aproximadamente 745,7 vatios , y los caballos de fuerza métricos , que son aproximadamente 735,5 vatios.

El término fue adoptado a finales del siglo XVIII por el ingeniero escocés James Watt para comparar la potencia de las máquinas de vapor con la potencia de los caballos de tiro . Más tarde se amplió para incluir la potencia de salida de otros tipos de motores de pistón , así como turbinas , motores eléctricos y otra maquinaria. [1] [2] La definición de la unidad varió entre las regiones geográficas. La mayoría de los países ahora usan la unidad SI vatio para medir la potencia. Con la implementación de la Directiva de la UE 80/181/EECel 1 de enero de 2010, el uso de caballos de fuerza en la UE solo está permitido como unidad suplementaria. [3]

El desarrollo de la máquina de vapor proporcionó una razón para comparar la producción de caballos con la de las máquinas que podrían reemplazarlos. En 1702, Thomas Savery escribió en El amigo del minero : [4]

De modo que una máquina que levante tanta agua como pueden hacer dos caballos, trabajando juntos al mismo tiempo en tal trabajo, y para la cual se deben mantener constantemente diez o doce caballos para hacer lo mismo. Entonces digo, tal máquina puede hacerse lo suficientemente grande para hacer el trabajo requerido empleando ocho, diez, quince o veinte caballos para ser constantemente mantenidos y guardados para hacer tal trabajo...

La idea fue utilizada más tarde por James Watt para ayudar a comercializar su máquina de vapor mejorada. Previamente había acordado tomar regalías de un tercio de los ahorros en carbón de las antiguas máquinas de vapor Newcomen . [5] Este esquema de regalías no funcionó con clientes que no tenían máquinas de vapor existentes pero que usaban caballos en su lugar.

Watt determinó que un caballo podía hacer girar una rueda de molino 144 veces en una hora (o 2,4 veces por minuto). [6] La rueda tenía 12 pies (3,7 m) de radio; por lo tanto, el caballo recorrió 2,4 × 2π × 12 pies en un minuto. Watt consideró que el caballo podía tirar con una fuerza de 180 libras-fuerza (800 N). Entonces:


Un equipo de seis caballos cortando heno en el condado de Lancaster, Pennsylvania
Se necesita un caballo de fuerza métrico para levantar 75  kilogramos por 1  metro en 1  segundo .