200 Beygir Gücüne Sahip Bir Araba Gerçekten 200 Atın Çekiş Gücüne mi Eşittir?

Bir motorun üretebileceği güç miktarını ölçen beygir gücü terimi, ortalama araba meraklıları arasında bile iyi bilinir. Sayı ne kadar yüksekse, bir arabanın yarışı kazanma olasılığı o kadar yüksektir.

Peki, bir atın gerçekten kaç beygir gücü vardır? 200 beygir gücüne sahip bir araba gerçekte 200 at tarafından mı çekiliyor anlamına gelir? Kısacası, hayır ve bu yaygın bir yanlış kanıdır. Bu konu biraz daha karmaşıktır.

Gerçek bir at en fazla 15 beygir gücü üretebilir. Buna karşılık, bir insan bir beygir gücüne ulaşabilir. Beygir gücünün bir atın gücüne eşit olmaması garip görünse de, bunun bir nedeni vardır. Aşağıda, 'beygir gücü' teriminin nereden geldiği ve gerçekte ne anlama geldiği hakkında biraz bilgi edineceğiz.

Beygir Gücü Nedir?

Mühendis James Watt, buhar makinelerinin gücünü ölçen bir ölçü birimi olarak beygir gücünü geliştirdi. Onun geliştirdiği buhar makinesi tasarımı, önceki versiyonlara göre daha verimliydi ve çok daha az yakıt gerektiriyordu. Bu nedenle, henüz atlardan buhar makinelerine geçmemiş müşterileri, bunun akıllıca bir yatırım olduğuna ikna etmek amacıyla beygir gücünü geliştirdi.

Ortalama bir iş gününde, bir atın 24 feet çapında bir değirmen çarkını dakikada yaklaşık 2.5 kez döndürebileceğini hesapladı. Güç, birim zamanda yapılan iş olarak tanımlanır; burada iş, uygulanan kuvvetin kat edilen mesafe ile çarpımıyla hesaplanan enerji transferinin bir ölçüsüdür.

Adına aynı zamanda güç için metrik birim olan Watt da kullanılan Watt, atın değirmen çarkını döndürmek için uyguladığı kuvvet miktarını tahmin etti. Bunu kullanarak, uygulanan enerji miktarını ve dolayısıyla gücü hesapladı.

Watt, elde ettiği sayının sadece bir tahmin olduğunun farkındaydı; bu nedenle, son bir sonuç için hesaplamasını yuvarlamayı tercih etti.

Watt'un tanımına göre, bir beygir gücü dakikada 33.000 feet'tir. Bu, yaklaşık 746 watt'a (W veya saniyede joule) eşittir.

Modern araba üreticileri Watt'un tanımını ve metrik beygir gücü olarak bilinen benzer bir ölçüyü kullanmaktadır. Metrik beygir gücü, bir metre mesafede, bir saniye içinde yerçekimine karşı 75 kilogramlık bir kütleyi kaldırmak için gereken güç olarak tanımlanır. Bu, yaklaşık 735 watt'a eşittir.

Bir At Kaç Beygir Gücüne Sahiptir?

Watt'un tahminleri oldukça doğrudur: bir beygir gücü, sağlıklı bir yük atının tam gün boyunca performans gösterebileceği yaklaşık ortalama çalışma oranını temsil eder; bu, 1925 Iowa Eyalet Fuarı ve İngiliz veteriner cerrahı William Youatt'ın verileriyle doğrulanmıştır.

1993 yılında, biyologlar R.D. Stevenson ve R.J. Wasserzug, bir atın uygulayabileceği maksimum gücü tahmin eden bir makaleyi Nature dergisinde yayınladılar. Önceki çalışmalarda, bir kas kilogramı başına maksimum sürdürülebilir mekanik güç 100 ila 200 watt arasında değiştiği gösterilmişti. Alt sınırı kullanarak, 18.000 watt veya yaklaşık 24 beygir gücü tepe teorik performansı hesapladılar.

Ancak, 1925 Iowa Eyalet Fuarı verilerine baktıklarında, gerçek dünyadaki çok daha düşük bir değer buldular. Onların hesaplamalarına göre, kısa bir süre zarfında bir at en fazla 14.9 beygir gücü uygulayabilir.

Beygir Gücü Neden Farklı Tanımlara Sahiptir?

Örneğin, zamanı ölçmekten farklı olarak, beygir gücünün kesin tanımı, bölgesel farklılıklara ve ölçümü yapılan makineye bağlı olarak değişebilir.

Mekanik beygir gücü, aynı zamanda imperial beygir gücü olarak da bilinir ve James Watt tarafından devised edilmiştir. Yaklaşık olarak 745.7 watt güce eşittir. Almanya'da geliştirilen ve Pferdestärke veya PS olarak da bilinen metrik beygir gücü ise, 735.5 watt'a eşittir.

Elektriksel beygir gücü 746 watt'a eşittir, kazan beygir gücü ise, buhar kazanı çıktısını ölçmek için kullanılır, bir kazan beygir gücü yaklaşık olarak 9810 watt'a eşittir.

Arabalar Zamanla Neden Beygir Gücü Kaybeder?

Arabanız söz konusu olduğunda, en yaygın kullanılan motor gücü ölçüsü fren beygir gücü veya bhp'dir.

Örneğin, arabanızın motoru 200 beygir gücü üretebiliyor olsa da, arabanızın aktarma organlarındaki çeşitli mekanik parçalar nedeniyle bu gücün tamamı tekerleklerinize ulaşmayacaktır.

Zamanla her şey kirlenir ve aşınır. Hava filtreleri ve egzozlar tıkanabilir, bu da motora giriş ve çıkış hava akışını engeller. Bu yüzden, arabanızı düzenli olarak bakıma sokun, modern bir motor yüzbinlerce mil boyunca sadece minimal bir miktar beygir gücü kaybetmelidir.