Термин «лошадиная сила» и его происхождение¶

Лошадиная сила — единица измерения мощности двигателя, не входящая в Международную систему единиц (СИ), но широко используемая в автомобильной промышленности и повседневной речи. Термин был предложен шотландским инженером Джеймсом Ваттом в конце XVIII века для описания мощности паровых машин путём сравнения их с работоспособностью упряжных лошадей.

¶Происхождение термина

¶Джеймс Уатт и контекст изобретения

Автором термина «лошадиная сила» (англ. horsepower) является шотландский изобретатель и инженер Джеймс Уатт (1736—1819), создатель универсальной паровой машины. В 1780-е годы Уатт разрабатывал и продавал паровые двигатели для промышленности, в частности для откачки воды из шахт. Для маркетинга и сравнения было необходимо выразить мощность новой машины через привычную единицу — труд лошади.

По распространённой версии, идея пришла к Уатту, когда он наблюдал за работой лошадей, вращавших колесо привода помпы в угольной шахте. Он оценил, какую нагрузку способна тянуть лошадь в течение длительного времени, и использовал эту оценку как базовую единицу.

¶Расчёт и определение

Уатт провёл эксперимент с лошадью-«эталоном» (по разным данным, это была пони, работавшая на пивоварне в Бирмингеме). Он установил, что лошадь способна поднимать груз массой 75 кг на высоту 1 метр за 1 секунду. Из этого был выведен так называемый метрический «механический л. с.», равный 735,5 ватт (Вт).

В англосаксонской системе используется другое определение — имперская лошадиная сила, равная 745,7 Вт. Разница между двумя значениями составляет около 1,4 % и нередко приводит к путанице при сравнении характеристик автомобилей, выпускаемых для разных рынков.

¶Распространение и закрепление

Уатт ввёл термин для удобства продаж: покупателям — владельцам мельниц, рудников и производств — было проще понять, что паровая машина заменяет, скажем, «10 лошадей», чем абстрактные ватты. Термин быстро прижился в промышленности Великобритании, а затем и во всём мире.

В 19-м веке лошадиная сила стала стандартной единицей мощности для паровых машин, а позже — для двигателей внутреннего сгорания. В России термин появился в XIX веке вместе с первыми двигателями и закрепился в технической литературе и нормативных документах.

¶Отношение к системе СИ

Международная система единиц (СИ) не включает лошадиную силу как официальную единицу мощности; для этого используется ватт (Вт). Тем не менее лошадиная сила не утратила популярность:

• в автомобильной индустрии характеристики двигателей традиционно указываются в л. с.;
• в ряде стран (США, Великобритания, Россия) лошадиная сила применяется наряду с ваттами;
• в России 1 л. с. официально приравнена к 735,5 Вт и используется в ГОСТ и технической документации.

Перевод: 1 кВт ≈ 1,36 л. с.; 1 л. с. ≈ 0,7355 кВт.

¶Связанные понятия

• Ватт — единица мощности в СИ, названная в честь Джеймса Уатта.
• Конная сила — дословный перевод термина, используемый в некоторых языках.
• Реактивная лошадиная сила — понятие, введённое в 1970-е годы для оценки мощности реактивных двигателей.

¶Интересные факты

• Уатт никогда не заявлял, что его расчёт идеально отражает физиологию лошади; «лошадиная сила» Уатта — усреднённая оценка, а не точный физический параметр.
• В XIX веке для измерения мощности паровых машин использовались и другие «животные» единицы — «конская сила» различалась в зависимости от региона и отрасли.
• В современной автомобильной промышленности производители иногда указывают «метрические» и «имперские» лошадиные силы, что может приводить к расхождению характеристик на 1–2 %.

¶Источники

• «История изобретений», энциклопедические статьи о Джеймсе Уатте
• ГОСТ 8.417—81 «Системы единиц измерения»
• Britannica: Horsepower
• «Техническая энциклопедия», статьи о единицах измерения мощности