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Warum verbrauchen wir immer noch Pferdestärken?

Wahrscheinlich kennen die meisten von Ihnen den Begriff Pferdestärke. Anzeigen für Produkte wie Autos, Rasenmäher und Kettensägen fördern Motoren häufig, indem sie in PS angegeben werden. Aber was haben Motoren mit Pferden zu tun? Warum verwenden wir immer noch Pferdestärken?

In diesem Artikel werden wir versuchen zu untersuchen, was genau PS ist, woher der Begriff kommt und wie er für den Alltag gilt.

[Bildquelle : Sgbeer / Wikimedia ]

Die Kraft des Pferdes

Legende besagt, dass Ingenieur James Watt erfand den Begriff "Pferdestärke". Watt lebte und arbeitete zwischen 1736 und 1819. Er war berühmt für seine Arbeit zur Verbesserung der Leistung von Dampfmaschinen. Sein Name wurde auch mit der SI-Einheit Watt identifiziert.

Wie die Geschichte erzählt, arbeitete Watt mit Ponys in einer Mine und drehte wahrscheinlich ein Rad. Die Geschichte ist nichts, wenn nicht vage. Die Ponys hoben bequem Kohle, während Watt beobachtete und feststellte, dass jedes Pferd im Durchschnitt etwa 22.000 Leistungen erbringen konnteFuß-Pfund Arbeit pro Minute. Nach Watts Schätzung könnte ein gutes Zugpferd 22.000 Pfund Material 1 Fuß in 1 Minute heben, was 2.200 Pfund Material 10 Fuß in einer Minute entspricht.

[Bildquelle : Pixabay ]

Watt Dampfmaschine

Watt lernte Joseph Black Ende der 1750er Jahre kennen. Black war damals Professor für Chemie an der Universität Glasgow. Die beiden Männer wurden schnell Freunde und Watt lieferte Modellmotoren, die Black in seinen Vorlesungen zum Thema Wärme verwenden konnte.

An einem Sonntag im Jahr 1765 war Watt von einer Idee beeindruckt, die wohl die industrielle Revolution auslöste. Watt erkannte bei einem gemütlichen Spaziergang durch einen Park in der Nähe des Clyde, dass er die Standard-Dampfmaschine von Newcomen effizienter machen konnte. Seine Lösung war relativeinfach; Einbau einer Kammer zum Kondensieren von Dampf, ohne den Rest des Motors zu kühlen.

Watt hatte einige bedeutende Verbesserungen an der Newcomen-Dampfmaschine vorgenommen und versuchte, seine neue Version zu verkaufen. Sein neuer Motor verbrauchte unter anderem etwa 75 Prozent weniger Kraftstoff als ein ähnlich angetriebener Newcomen.

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1769 patentierte Watt seine Dampfmaschinen-Kondensationskammer. Später im Jahr 1774 gründete er mit dem Investor Matthew Boulton ein Geschäft in Birmingham, um seine verbesserte Dampfmaschine herzustellen. Die Boulton and Watt Company begann mit der Herstellung von Dampfmaschinen, die praktisch überall einsetzbar sindDie Nachfrage nach ihnen folgte bald. Beide Männer wurden während der kommenden industriellen Revolution zu führenden Persönlichkeiten.

Watt verbesserte weiterhin Dampfmaschinen und patentierte andere wichtige Erfindungen wie die Rotationsmaschine und eine Dampflokomotive. Watt's Leistungen wurden bald von Kollegen anerkannt. Er wurde Fellow der Royal Society of Edinburgh und der Royal Society ofLondon. Er wurde auch ein ausländischer Mitarbeiter der französischen Akademie der Wissenschaften.

Den Traum verkaufen

Watt musste seinen neuen Motor vermarkten. Dies war leicht zu erreichen mit Leuten, die bereits einen Newcomen-Motor besaßen, wodurch die Leistungen leicht verglichen werden konnten. Aber was ist mit potenziellen Kunden, die noch Tierarbeit verwendeten? Watt kam zu dem Schluss, dass er einen Weg dazu brauchteWerben Sie für die "Leistung" seines neuen Motors für diejenigen, die noch Zugpferde verwendeten, um Gewicht zu bewegen und Maschinen anzutreiben. "Eureka!", wie wäre es mit "Leistung"?

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Watt beschloss, seine Zahl um willkürliche 50 Prozent zu erhöhen, um 33.000 Fuß-Pfund pro Minute Arbeit zu erhalten. Aus dieser "hochwissenschaftlichen" Bestimmung entstand die Leistung, die wir heute noch verwenden. Diese neue Einheit bewegte sich mit einer Bewegung von ungefähr 330Pfund Kohle 100 Fuß in einer Minute oder 33 Pfund Kohle 1000 Fuß in der gleichen Zeit. Nach dieser Schätzung führte Watt weitere Umrechnungen von Äpfeln in Orangen durch, um die Leistung einer Dampfmaschine auf X PS zu berechnen.

Dies ist eindeutig eine sehr großzügige Schätzung. Nur sehr wenige Pferde konnten diese Kraft über einen ganzen Arbeitstag aufrechterhalten. Nicht, dass dies Watt störte, da eine genaue Zahl nicht sein Ziel war. Durch Überschätzung der "Kraft" eines Zugpferdes, Wattkonnte sicherstellen, dass sein Produkt immer überdurchschnittlich gut abschneidet, was eine großartige Verkaufsstrategie ist.

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Der Name des Tieres

Wie Sie sehen können, kann mit einer beliebigen Kombination aus Kohlegewicht, Höhe oder Entfernung in einer Minute gearbeitet werden, solange das Produkt 33.000 Fuß-Pfund oder 1 Pferdestärke beträgt. Offensichtlich würden Sie Probleme haben, wenn Sie möchtenBewegen Sie 33.000 Pfund Kohle um einen Fuß oder ein Pfund Kohle um 33.000 Fuß in einer Minute. Dies ist eindeutig sehr unwahrscheinlich. Es wäre schön, ein superstarkes Pferd oder ein superschnelles Pferd zu haben, das sich in der Nähe bewegen könnte. 600 km / h 375 mph.

Der Einbau eines Block- und Tackle-Systems kann dieses Problem lösen. Der Block und das Tackle tauschen das wahrgenommene Gewicht effizient gegen die Entfernung aus, indem eine Anordnung von Riemenscheiben verwendet wird, die es ermöglicht, ein System zu erstellen, das einem Pferd ein angenehmes Gewicht mit einer angenehmen Geschwindigkeit verleihtegal was das Eimergewicht ist.

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Wie auch immer wir abschweifen, wir wissen nicht genau, wie er zu seinen willkürlichen Zahlen gekommen ist, da es widersprüchliche Berichte gibt. Letztendlich war Watt's Motor revolutionär und spielte während der industriellen Revolution eine große Rolle. Aus diesem Grund war seine Einheit vonDas Maß für die Motorleistung wurde sehr beliebt. Komischerweise wird das Watt als Hommage an James Watt benannt in den meisten Anwendungen häufig verwendet, um die Leistung zu ersetzen.

PS-Umrechnungen

Wie bei allen Einheiten kann die Leistung in andere Einheiten umgewandelt werden.

1. Eine Pferdestärke entspricht 746 Watt . Wenn also alle Dinge gleich sind, könnte eine Pferdestärke, ähm Pferd, auf einem Laufband einen Generator betreiben und erzeugen 746 Watt .
2. Eine Pferdestärke über eine Stunde entspricht 2.545 britische thermische Einheiten . BTU ist die Energie, die benötigt wird, um ein Pfund Wasser um ein Grad Fahrenheit zu erhöhen. Eine BTU ist 0,0003 kWh.
3. Eine BTU entspricht 1.055 Joule 252 Gramm Kalorien oder 0,252 Nahrungskalorien. Wenn wir ein 100 Prozent effizientes Pferd hätten, das eine Pferdestärke produziert, würde es ungefähr brennen. 641 Kalorien in einer Stunde

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Zuerst nach dem Beitrag

Watt war jedoch nicht der erste, der versuchte, Dampfkraft mit Pferden gleichzusetzen. Er war jedoch der erste, der einer solchen Gleichung einen Wert gab.

britischer Erfinder Thomas Savery , schrieb 1702 :

"Damit ein Motor, der so viel Wasser wie zwei Pferde aufbringt, die bei einer solchen Arbeit gleichzeitig zusammenarbeiten, dies kann und für den ständig zehn oder zwölf Pferde gehalten werden müssen, um dasselbe zu tun. Dann sage ichkann ein solcher Motor groß genug gemacht werden, um die Arbeit zu erledigen, die für den Einsatz von acht, zehn, fünfzehn oder zwanzig Pferden erforderlich ist, um ständig gewartet und für eine solche Arbeit gehalten zu werden ... "

Quellen : HowStuffWorks , TodayIFoundOut

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