تعالوا نتعرف على قوة الحصان في السيارات

amjad majed · 09 - 09 - 2007, 02:25 AM

بسم الله الرحمن الرحيم

إذا سألت أحد المهتمين بالسيارات عن معنى قوة الحصان سيجيبك باستغراب قائلا: إنها قوته على القيام بمجهود ما!. ولكن عن أي نوع من الأحصنة تتكلم؟

هل هو ذلك الحصان القوي الذي يمكن أن يحمل أوزانا صغيرة ويتمتع بسرعة كبيرة؟ أم هو ذلك الذي يجر أحمالا ثقيلة ويسير ببطء؟ من الواضح ان هناك إجابة أكثر دقة عن هذا السؤال. لقد طلب صانعو السيارات تعريفا أكثر ثباتا لقوة الحصان التي اشتهروا في تقديرها في منتجاتهم لأسباب خاصة بالتسويق. تعرف قوة الحصان بالعلاقة بين العمل والوقت. فإذا حملت 33,000 رطل على قدم واحدة خلال دقيقة واحدة يقدر عملك بقوة حصان، وتكون قد صرفت دقيقة من الطاقة.
كيف تم الوصول إلى هذا التعريف؟
لقد استخدمه للمرة الأولى جيمس وات (1819 - 1736) مخترع المحرك البخاري الذي سميت وحدة قياس القوة "الوات" تخليدا لاسمه. لقد احتاج وات من أجل بيع محركاته البخارية إلى طريقة لحساب قدرتها، وكانت تلك المحركات تستخدم كبديل للأحصنة التي كانت حينها المصدر المألوف للطاقة الصناعية. يسير الحصان العادي مسافة قطر دائرة مساحتها 24 قدما أي ما يعادل محيط دائرة مساحتها 75,4 قدما وذلك عند ربطه بطاحونة لجرش الذرة أو قطع الخشب. افترض وات ان بإمكان الحصان جر حمولة بقوة 180 رطلا (رغم ان مصدر هذا الرقم غير معروف)، ولاحظ انه يمكن للحصان أن يلف حول دائرة واحدة 114 مرة في الساعة أي ما يعادل دائرتين ونصف الدائرة تقريبا في الدقيقة، مما يعني ان الحصان يسير بساعة 180,96 قدما في الدقيقة. قام وات بتدوير هذا الرقم ليساوي 181 قدما في الدقيقة ثم ضربه في قوة جر الحصان التي تساوي 180 رطل فنتج عن ذلك 32,580 قدم رطلا في الدقيقة. يساوي تدوير هذا الرقم 33,000 قدم رطل في الدقيقة وهو الرقم الذي نستخدمه الآن.
صحة جيدة
يمكن للانسان العادي الذي يتمتع بصحة جيدة ان يحمل ما يعادل حوالي 0,1 قوة حصان، توصل معظم ذوي الخبرة بالاحصنة وقدراتها الي ان وات كان متفائلا بعض الشيء، اذ ان عدد الاحصنة التي يمكنها بذل جهد كبير لمدة طويلة قليل.
رغم استمرار استخدام تقدير قوة الحصان هذه لاكثر من 200 عام، لكن صانعي السيارات الماهرين اكتشفوا طرقا لتغيير تقدير قوة محركاتهم بشكل يناسب احتياجاتهم، ففي الستينات، تمكن صانعو السيارات من التوصل الى ارقام مرتفعة اكثر من خلال القيام بعملية الاختبار من دون استخدام مواد مساعدة مثل المولدات او مضخات المياه، زادت هذه التقديرات عندما لاحظتها شركات التأمين وبدأت تتقاضى اموالا مقابل ما اعتبروه خطرا كبيرا، فرد صانعو السيارات على ذلك بوضع لائحة تضم ارقام اقل لقياس قوة الحصان، في اوائل السبعينات، شاركت جمعية مهندسي السيارات في هذا الحدث بالقيام باجراء اختبارات موحدة وكانت النتائج اكثر ثباتا. استخدم نادي السيارات الملكي بين عامي 1922 و1947 تقديرا معينا لقوة الحصان الذي اصبح يشكل اساسا لتحديد الضرائب على السيارات.
تقدر قوة حصان محرك ما بضرب ربع قطر اسطوانة "بالانشات" بعدد الاسطوانات ثم بتقسيم النتيجة على 2,5 اذا قمنا باستعمال هذه الطريقة لمعرفة قوة محرك الكورفيت Z06 عام 2001، التي عرفت بقوة 385 حصانا نحصل على قوة تقدر بحوالي 48,67 حصانا فقط، الامر الذي يدعو الى الشك في صحة هذه الطريقة. اضافة الى ذلك، يمكن قياس الحصان بالمترات، لكنها طريقة نادرة الاستخدام، وتعتبر الطريقتين متقاربتين، وتساوي قوة الحصان 1,0138697 بالمتر. كما ان قوة الحصان الميكانيكي تساوي 745,699 واط او 0,746 كيلو واط من قوة الحصان الكهربائية.