Kolik koní má kůň?

8 října, 2021admin

Koní sílu zná každý, kdo se zajímá o automobily. Co to ale přesně je koňská síla a kde se vzala? A vyvíjí kůň vždy jednu koňskou sílu?

Reklama

Co je to koňská síla?

Koňská síla, kterou vyvinul inženýr James Watt, je veličina určená k měření výkonu parního stroje. Jeho zdokonalená konstrukce parního stroje byla mnohem účinnější než předchozí konstrukce a vyžadovala mnohem méně paliva. Koňskou sílu tedy vyvinul jako způsob, jak zákazníkům, kteří ještě nepřešli z koní na parní stroje, dokázat, že se jedná o dobrou investici.

Vypočítal, že během průměrného pracovního dne dokáže kůň otočit 24 stop dlouhé mlýnské kolo přibližně 2,5krát za minutu. Výkon je definován jako práce vykonaná za jednotku času, přičemž práce je mírou předané energie, která se vypočítá vynásobením působící síly ujetou vzdáleností.

Reklama

Watt, který je jmenovcem jednotky výkonu v metrické soustavě, odhadl velikost síly, kterou kůň vynaložil na otočení mlýnského kola. Na základě toho pak vypočítal, kolik energie vynaložil, a tedy jaký byl jeho výkon.

Watt věděl, že číslo, které získal, je pouze odhad, a proto se rozhodl svůj výpočet pro konečný výsledek zaokrouhlit.

Podle Wattovy definice je jedna koňská síla 33 000 stopových liber za minutu. To se přibližně rovná 746 wattům (W nebo joulům za sekundu).

Moderní výrobci automobilů používají jak Wattovu definici, tak podobnou veličinu známou jako metrická koňská síla. Metrická koňská síla je definována jako výkon potřebný ke zvednutí 75kilogramového závaží proti gravitaci na vzdálenost jednoho metru za jednu sekundu. To vychází přibližně na 735 W.

Přečtěte si více o koních:

Proč nemají koně prsty na nohou?
Proč se chromí koně střílejí, místo aby se léčili?

Kolik koňské síly má kůň?

Wattovy odhady byly poměrně přesné: jedna koňská síla je zhruba průměrné tempo práce, které zdravý tažný kůň dokáže vykonat za celý den, což potvrdily údaje z Iowského státního veletrhu v roce 1925 a anglický veterinární lékař William Youatt.

V roce 1993 biologové R. D. Stevenson a R. J. Wassersug publikovali v časopise Nature dopis, v němž odhadli maximální výkon, který může kůň vyvinout. Předchozí studie ukázaly, že maximální udržitelný mechanický výkon na kilogram svalu se pohybuje mezi 100 a 200W. Na základě dolní hranice vypočítali teoretický maximální výkon 18 000 W, tedy přibližně 24 koňských sil.

Při pohledu na údaje z Iowského státního veletrhu z roku 1925 zjistili mnohem nižší reálnou hodnotu. Vypočítali, že během krátké doby může kůň vyvinout až 14,9 koňských sil.

Proč auta s přibývajícím věkem ztrácejí výkon?

Věci mají tendenci se časem špinit a opotřebovávat. Vzduchové filtry a výfuky se mohou zanášet a blokovat proudění vzduchu do motoru a z motoru; vstřikovače paliva a zapalovací svíčky se mohou zanášet, což způsobuje méně efektivní spalování; a palivová čerpadla se mohou opotřebovat a již nečerpat palivo tak dobře. Mezitím mohou vedlejší produkty spalování vytvářet usazeniny, které brání zavírání ventilů motoru, snižují tlak vytvářený hořícím palivem a způsobují zpětné zážehy.

Ještě závažnější je, že se uvnitř motoru mohou opotřebovat pístní kroužky, což snižuje tlak ve válcích a snižuje výkon. Udržujte však svůj vůz v pravidelném servisu a moderní motor by měl během stovek tisíc kilometrů ztratit pouze několik procent výkonu. – Dr Peter Bentley