اسب بخار چیست؟
اسب بخار یا HP -Horse power توسط مخترع اسکاتلندی جیمز وات بنا نهاده شد . اسب بخار در شروع انقلاب صنعتی برای بیان میزان کاری که یک ماشین میتواند انجام دهد در مقایسه با یک اسب بیان شده است . جیمز وات تخمین زد که یک اسب در یک ثانیه 550 پوند ( هر پوند 453.5گرم ) یعنی حدود 250 کیلو گرم را در یک ثانیه بلند کند . در تبدیل به دقیقه میشود 33000 پوند در یک دقیقه و اگر بخواهیم به کیلو گرم محاسبه کنیم حدودا 15000 کیلو و یا پانزده تن را یک فوت که معادل 30.5 سانتی متر است را بالا میبرد . ساده اش میشود : اسبی که یک اسب بخار توات دارد می تواند 330 پوند یا 150 کیلو گرم را در یک دقیقه 100 فوت معادل 30 متر بالا بکشد و یا 33 پوند معادل 15 کیلو گرم را در یک دقیقه 1000 فوت معادل 300 متر بالا بیاورد . شما میتوانید ترکیب های متفاوتی از وزن و مسافت را در یک دقیقه در نظر بگیرید ، تا زمانی که حاصل ضرب فوت در دقیقه معادل 33000 شود یک اسب بخار خواهید داشت . شاید فکر کنیم که نمیتوان 33000 پوند یا 15 تن را در یک جعبه نهاد و از اسب بخواهیم ان را یک فوت و یا 30 سانتیمتر در یک دقیقه جابجا کند چون اسب نمیتواند این بار را حتی تکان دهد .
یا شاید فکر کنیم که نمی توان یک پوند یا نیم کیلوگرم را بار اسب کرده و اسب باید این بار را 33000 فوت معادل 10 کیلو متر جا بجا کند زیرا در این حالت اسب باید سرعتی معادل 603 کیلو متر بر ساعت سرعت داشته باشد که این نیز ممکن نیست .. پس باید سرعت و بار هماهنگ باشد و تناسبی برای ان وجود داشته باشد بهترین تناسب مطلب قرقره و طناب و چگونگی کار کرد آن بهترین مثال است . که در مطلب بعدی ساده کفته خواهد شد .
این مطلب برای موتور ها نیز بطور کامل مصداق دارد و به همین جهت است که به کار بران دیزل ژنراتور ها میگوییم حد اقل بار از 30 % بار موتور شروع میشود . بهترین حالت محاسبه اسب بخار و تناسب بین وزن و مسافت در زمان مطلب سطل و قرقره میباشد تبدیل مقیاس: یک پوند حدود نیم کیلو است یک فوت حدود 30 سانت میباشد در ادامه ...... اگر در سطل یک پوند بار معادل نیم کیلو قرار دهیم برای اسب باری به حساب نخواهد آمد و در واقع خالی بحساب می آید و یا اگر 33000 پوند را که معادل 15 تن میباشد را بار اسب کنیم حرکتی نمیتواند بکند. پس تناسب بین بار و مسافت و طی نمودن در یک زمان مشخص بسیار اهمیت دارد . اسب بخار میتواتد به واحد های دیگری نیز تبدیل شود مانند : یک اسب بخار برابر با 746 وات است پس اگر یک اسب را به چرخی وصل کنیم تا آن را بچرخاند با آن چرخ میتوان مولد برقی را جرخاند و معادل 750 وات برق تولید کرد . البته مقداری نیز بابت غلبه بر جاذبه و اصطحکاک بعنوان تلفات انرژی داریم بدون احتساب آن : یک اسب بخار = 746 وات انرژی حاصل از یک اسب بخار در مدت یک ساعت برابر است با 2545 BTU میباشد که هر BTU انرژی مورد نیاز برای بالا بردن دمای یک پوند آب به اندازه یک درجه فارنهایت است . یک BTU برابر با 1055 ژول و یا 252 گرم و یا 0/252 کالری غذایی است . یک اسب احتمالا یا بهتر بگویم حدودا 641 کالری غذای را در یک ساعت میسوزاند . حال تمام این محاسبات کمک میکند که در محاسبات قدرت موتور و تولید برق و حرارت خروجی دهانه اگزوز راندمان کار را بالا ببریم. اسب بخار میتواند بهترین مبنای قدرت باشد. ولی ایرادات تناسبی امکان دارد بازده کار را در بعضی از محاسبات بهم بریزد . که دقت محاسباتی بالایی را می طلبد