قوة الحصان: وحدة للقدرة وكيف تحولها إلى واط

القوة والطاقة والقدرة ليست كمية واحدة

يمكن لجهازين إنجاز الشغل نفسه، لكن الأسرع في إنجازه تكون قدرته المتوسطة أكبر. الصيغة P = W_work/t تستعمل رمزًا واضحًا للشغل حتى لا يختلط بحرف W الذي يرمز لوحدة الواط أيضًا. ^[2]

كم واط يساوي الحصان؟

يعرض جدول NIST تعريفات أخرى أيضًا، مثل حصان المرجل. لذلك اقرأ تسمية الوحدة كاملة. القيمتان 735.5 و 745.7 تقريبيتان هنا لتسهيل الحساب، ولا نحولهما إلى قيمة واحدة بمجرد قربهما. ^[1]

التحويل من الحصان وإليه

لقدرة مقدارها 12 حصانًا ميكانيكيًا: 12 × 745.7 = 8948.4 W، أي نحو 8.95 كيلوواط. للتحويل إلى كيلوواط نقسم الواطات على 1000. ولو كانت 12 حصانًا متريًا بدلًا من ذلك، فالحساب 12 × 735.5 = 8826 W، أي نحو 8.83 كيلوواط.

ولتحويل 5 كيلوواط إلى حصان ميكانيكي، نحولها أولًا إلى 5000 واط، ثم نقسم: 5000 ÷ 745.7 ≈ 6.71 hp. أما عدد الأحصنة المترية فيكون 5000 ÷ 735.5 ≈ 6.80. الاختلاف في عدد الوحدات لا يغير قدرة الجهاز الأصلية.

الزمن يفسر معنى القدرة

افترض رافعًا ينجز شغلًا مفيدًا 3000 جول في 4 ثوان. قدرته المتوسطة 3000 ÷ 4 = 750 W. رافع آخر ينجز الشغل نفسه في 8 ثوان تكون قدرته 3000 ÷ 8 = 375 W.

يكون الأول أكبر قدرة لأنه ينجز المقدار نفسه في نصف الزمن. ولا نستنتج أن القوة تضاعفت؛ يمكن أن يكون الحمل والارتفاع نفسيهما. هذه القدرة تخص الشغل المفيد المفترض، ولا تخبرنا وحدها عن طاقة الإدخال أو كفاءة محرك فعلي. ^[2]

كيف تقارن رقمين على مواصفة؟

تحقق من نوع الحصان، ومن وحدة الرقم الآخر، ومن الشيء الذي قيس: قدرة خرج أم قدرة إدخال؟ لا تعالج اختلاف نقطة القياس بتبديل الوحدات؛ التحويل يغير طريقة التعبير عن الكمية نفسها فقط.

ولا يعطي رقم القدرة وحده زمن كل حركة أو سرعة كل مركبة. تحتاج المسألة إلى معلومات عن الحمل والظروف وبقية خصائص النظام. ابدأ بتوحيد الوحدات، ثم اسأل ما الذي يمكن استنتاجه بالفعل من البيانات المتاحة.