Лошадиная сила и работа лошади

Я. ПЕРЕЛЬМАН

На каждом шагу в технике слышим мы выражение „лошадиная сила", но редко кто отдает себе полный отчет в том, насколько неудачно это старинное наименование механической единицы. „Лошадиная сила" прежде всего является единицей измерения не силы, а мощности, при том вовсе и не лошадиной.

Что такое мощность?

Работа,—совершаемая двигателем каждую секунду. Под „лошадиной силой" разумеют мощность такогр двигателя, который ежесекундно совершает 75 килограммометров работы Это значит, что двигатель в 1 лошадиную силу совершает каждую секунду работу, одинаковую с работой, которую надо затратить, чтобы поднять груз в 1 кг на высоту 75 м (или 75 кг на высоту 1 м или 25 кг на 3 м и т. п.). Величина мощности ничего не говорит о силе, затрачиваемой двигателем, а лишь о работе, т. е. о произведении силы на пройденный путь.

Встречая определение—„лошадиная сила" равна 75 кг/м в секунду,—многое думают, что живая лошадь как раз и совершает соответствующую работу. В определенные секунды лошадь может быть и способна иной раз совершать даже большую работу, но это не значит, что она развивает такую мощность каждую секунду. Перепрыгивая через препятствие, лошадь в 1—2 сек. поднимает свое тело (300—400 кг) на высоту одного метра; 400 кг/м в 2 сек. составляет почти 3 „лошадиные силы".

Значит лошадь развивает в этом случае мощность в 3 л. с. Но ясно, что никакая лошадь не может работать с таким напряжением целый день Между тем двигатель „в 3 л. с." работает так, не сдавая мощности, долгое время. Нормальная мощность живой лошади значительно меньше „лошадиной силы" и составляет от 1/2 до 2/3 этой единицы.

Но если рабочая мощность лошади далеко не достигает „лошадиной силы", то откуда же взялось это наименование? Родилось такое название совершенно случайно и вот при каких обстоятельствах.

Во времена Уатта, знаменитого изобретателя паровой машины, жил в Англии пивовар, пожелавший поставить у себя машину Уатта для приведения в действие водяного насоса. До этой поры насос работал конной тягой, и заводчик поставил Уатту условие: чтобы машина была не менее производительна, чем лошадь. Уатт принял это требование. Пивовар естественно, попытался извлечь из этого соглашения максимально выгодные для себя результаты, Определяя мощность лошади, он прибегнул к следующей уловке. Он выбрал самую сильную из своих лошадей, приказал рабочим хорошо ее накормить и дать ей предварительно достаточный отдых. Потом лошадь поставили к насосу и принялись безжалостно ее стегать. При таких исключительных условиях лошадь работала сверх сил и накачала столько воды, сколько ни одна лошадь при нормальной работе накачать не может. Приняв в соображение вес поднятой воды и глубину, откуда воду брали, пивовар получил для мощности этой лошади величину в 70 кг/м (в сек.).

Уатт знал о хитрости заводчика, но он знал также и высокую мощность своей паровой машины. Поэтому он не стал возражать против явного преувеличения мощности лошади и даже повысил ее до 75 кг/м в секунду.

Чтобы избежать недоразумений, лучше вместо .лошадиная сила" говорить „паровая лошадь". Этим мы подчеркиваем, что речь идет не о живой лошади, а об условной механической единице мощности.