Лошадиная сила — единица измерения мощности¶

Лошадиная сила (л. с., л.с., hp, PS, CV) — внесистемная единица измерения мощности, первоначально введённая для оценки тяговой способности паровых машин в сравнении с работой упряжной лошади. В России и странах СНГ применяется наряду с ваттом при указании мощности автомобильных, тракторных и других двигателей внутреннего сгорания.

¶Происхождение

Термин ввёл шотландский инженер Джеймс Уатт в 1780-х годах, разрабатывая и продвигая свои паровые машины. Уатту требовалась понятная покупателям характеристика, чтобы показать, насколько новая машина производительнее привычной лошади. По распространённой версии, Уатт наблюдал работу лошадей на пивоварне в Бирмингеме и оценил, что одна лошадь поднимает по вертикальному желобу около 180 кг угля на высоту 9 м за минуту. Пересчитано это примерно на 746 ватт.

Уатт установил так называемую «лошадиную мощность» паровой машины как величину, равную 33 000 фунтов-футов в минуту (около 4500 джоулей в минуту) — работе, которую, по его расчётам, могла выполнять упряжная лошадь при непрерывной работе. Значение было завышено относительно реальной средней мощности рабочей лошади, что давало паровой машине конкурентное преимущество в рекламе.

¶Разновидности

Понятие «лошадиная сила» не имеет единого точного определения, и в разных странах и отраслях используются несколько неидентичных величин:

Метрическая лошадиная сила (PS — Pferdestärke) была предложена немецким инженером Вольфгангом Зейпертом в 1899 году и основана на подъёме груза массой 75 кг на высоту 1 м за 1 с. Разница между механической и метрической лошадиной силой составляет около 1,4 %, что в повседневной практике часто не учитывается.

В СССР для двигателей внутреннего сгорания использовалась «килограмм-сила-метр в минуту» (кгс·м/мин), равная 735,498 75 Вт. В технической документации и автомобильной прессе СССР применялось сокращение «к. с.», которое в обиходе вытеснило более точное «л. с.».

¶Применение

Основная область применения лошадиных сил — указание мощности двигателей внутреннего сгорания в автомобильной, тракторной, авиационной и судовой технике. Производители автомобилей обычно приводят два значения: номинальную мощность (в кВт или л. с. при определённых оборотах коленчатого вала) и крутящий момент (в Н·м).

Различают несколько видов лошадиных сил применительно к автомобилю:

• Номинальная мощность — максимальная мощность двигателя по методике, принятой производителем (стандарты ISO, DIN, SAE).
• Мощность на колёсах — фактическая мощность, передаваемая на колёса с учётом потерь в трансмиссии; обычно на 15–25 % ниже номинальной.
• Буст-давление — в форсированных турбодвигателях мощность может кратковременно повышаться.

В Российской Федерации лошадиные силы применяются в нормативных актах, связанных с транспортными средствами: расчёт транспортного налога, таможенные пошлины, технический регламент Таможенного союза ТР ТС 018/2011 «О безопасности колёсных транспортных средств». При этом в официальных документах предпочтение отдаётся ватту как единице СИ.

¶Соотношение с другими единицами

1 л. с. (механическая) ≈ 745,7 Вт ≈ 0,7457 кВт ≈ 541,5 БТЕ/ч ≈ 0,98632 ат. л. с.

1 кВт ≈ 1,341 л. с.

1 метрическая л. с. ≈ 735,5 Вт ≈ 0,7355 кВт

Для быстрого пересчёта в ватты мощность в л. с. умножают на 746 (механическая) или 735,5 (метрическая). Обратный пересчёт — деление на эти же числа.

¶Лошадиная сила и лошадь

Реальная упряжная лошадь при кратковременной работе способна развивать мощность существенно большую, чем 1 «лошадиная сила» Уатта, — до 10–15 л. с. и более. Однако при длительной непрерывной работе выносливость лошади ограничена, и средняя мощность составляет около 0,5–0,7 л. с. Введённая Уаттом единица отражает именно устойчивую длительную мощность, что делает её консервативной оценкой.

¶См. также

• Ватт
• Мощность (физика)
• Крутящий момент
• Двигатель внутреннего сгорания

¶Источники

• ГОСТ 8.417-2002. Единицы измерения величин
• Грант И. С. Справочник по физике
• Уатт Дж. Опыты с паровой машиной (документы 1780-х годов)
• Автомобильные двигатели: справочник под ред. В. В. Одинцова