Киловатты в лошадиные силы: как правильно перевести и где используются лс?

Предыстория

Лошадиная сила

(русское обозначение: л. с.; английское: ; немецкое: ; французское: ) — внесистемная единица мощности.

В мире существует несколько единиц измерения под названием «лошадиная сила». В России, как правило, под лошадиной силой имеется в виду так называемая «метрическая лошадиная сила», равная точно 735,49875 ваттам.

В настоящее время в России формально лошадиная сила выведена из употребления, однако до сих пор применяется для расчёта транспортного налога и ОСАГО. В России и во многих других странах она всё ещё очень широко распространена в среде, где используются двигатели внутреннего сгорания (автомобили, мотоциклы, тракторная техника, мотокосы и триммеры).

Соотношения

Мощность двигателя

Для мощностей автомобильных двигателей есть не только разные единицы измерения, но и разные способы измерения, дающие разные результаты. Стандартный способ измерения мощности, принятый в Европе, использует киловатты. Если же мощность дана в лошадиных силах, то способы измерения в разных странах могут отличаться (даже если используются одни и те же лошадиные силы).

В США и Японии используют свои стандарты определения лошадиных сил двигателя, но они уже давно практически полностью унифицированы с другими. И в Америке, и в Японии существуют два вида показателей:

Ватт

(русское обозначение: Вт, международное: W) — единица измерения мощности, а также теплового потока, потока звуковой энергии, мощности постоянного электрического тока, активной и полной мощности переменного электрического тока, потока излучения и потока энергии ионизирующего излучения в Международной системе единиц (СИ). Единица названа в честь шотландско-ирландского изобретателя-механика Джеймса Уатта (Ватта), создателя универсальной паровой машины.

В соответствии с правилами СИ, касающимися производных единиц, названных по имени учёных, наименование единицы ватт пишется со строчной буквы, а её обозначение — с заглавной. Такое написание обозначения сохраняется и в обозначениях других производных единиц, образованных с использованием ватта. Например, обозначение единицы измерения энергетической яркости «ватт на стерадиан-квадратный метр» записывается как Вт/(ср·м2).

Ватт как единица измерения мощности был впервые принят на Втором Конгрессе Британской Научной ассоциации в 1882 году. До этого при большинстве расчётов использовались введённые Джеймсом Уаттом лошадиные силы, а также фут-фунты в минуту. В Международную систему единиц (СИ) ватт введён решением XI Генеральной конференцией по мерам и весам в 1960 году одновременно с принятием системы СИ в целом.

1 ватт определяется как мощность, при которой за 1 секунду времени совершается работа в 1 джоуль.

Стандартные приставки СИ для ватта приведены в следующей таблице.

Статья из популярной энциклопедии.

Отличие соотношения киловатт и лошадиных сил при разных способах измерения

Способ измерения фактической мощности напрямую влияет на цифры, полученные при переводе киловатт в лошадиные силы.

Это особенно актуально для вычисления реальной мощности двигателей транспортных средств.

Существуют понятия брутто и нетто лошадиной силы.

При проведении замеров брутто мощность двигателя оценивают на стенде. Не учитывается работа сопутствующих систем, обеспечивающих функционирование машины в целом — генератора, насоса системы охлаждения и так далее.

Измерение мощности нетто на стенде осуществляется с ориентиром на его работу в нормальных условиях, то есть со всеми вспомогательными системами.

Соответственно, первая величина всегда будет больше в цифрах, но не покажет реальной мощности механизма.

В итоге, если указанные в документации на техническое средство киловатты переводить в лошадиные силы первым способом, можно оценить количество работы, производимой исключительно двигателем. Для получения реальной информации о мощности транспорта или иного агрегата это будет не очень полезно, так как погрешность составит от 10 до 25 %.

Также такие замеры невыгодны для выяснения фактических показателей двигателя при расчете налогов на транспорт и покупке ОСАГО, так как для более высоких показателей предусмотрены повышенные тарифы, а исчисление производится с учетом каждой лошадиной силы.

Для точного измерения значения существуют специальные устройства — динамометры. Услуги так называемых диностендов (динамометрических стендов) предоставляются некоторыми автосервисами.

Помимо этого, производятся довольно дорогостоящие электронные устройства, устанавливаемые непосредственно в транспортное средство.

Самостоятельно, но с некоторой погрешностью измерить мощность движка в киловаттах или лошадиных силах можно при помощи специализированных приложений для компьютеров, подключив ноутбук через кабель к автомобилю и замерив показатели при разной скорости движения. Замеры будут содержать некоторую погрешность, о которой программа также информирует после проведения вычислений.

Откуда взяли 0,735 кВт

Лошадиная сила, как и любая другая единица измерения, должна иметь обоснования как теоретические, так и практические. Ученый принял решение определить зависимость между ваттами и л.с. на основе поднятия из угольных шахт людей и добычи.

Бочку, которую использовали для этих целей, вытаскивали два животных. Они без перерыва в течение 8 часов таскали канат, который посредством блока вытаскивал наверх подготовленную тару. Уатт, учитывая, что средний вес такого груза составляет 180 кг, на практике пришел к выводу, что она лошадь должна тащить 75 кг при скорости 1 м/с. В этом случае 1 л.с. равна 320000 фунт-фунтов в минуту. После округления полученного результата и учтя скорость свободного падения (g-9,8 м/с2), у него получился показатель 735,55 ватт или 0,735 кВт.

Интересно!

Инженер производил расчеты с учетом того, что лошадь сможет работать долго. В случае с коротким промежутком времени 1 л.с. составит около 1000 кгс на м/с=9,8 кВт. Эта величина является формальной и используется только для правильного расчета суммы налогов.

Что представляет собой лошадиная сила?

Единственная мера мощности, эквивалент которой признают во всем мире — киловатт. Все же невзирая на это, там, где есть двигатели внутреннего сгорания, силу их обозначают в лошадиных силах. Популярна эта единица и при начислении транспортного налога.

По этой причине владельцам собственного транспорта приходится переводить киловатты в эту внесистемную единицу.

Выражение прочно вошло в лексикон еще с тех пор, когда Джеймс Уатт из Шотландии в конце 17 века внедрил в производство первую паровую машину, заменившую лошадиную тягу.

Лошадиная сила, как термин, измеритель, позволяла обывателю наглядно представить, какое число лошадей заменяется машиной

Интересный факт: в свое время во Франции, а точнее, в Париже, были нормы для тяглового усилия экипажей (омнибусов).

Согласно им, лошадь, запряженная в экипаж, за рабочий день продолжительностью 5 с половиной часов и значении тягловой силы 25,8 кг должна пробегать ежедневно 55,056 км. Мощность, развиваемая лошадьми, составляла 72, кгм/с.

Значение мощности, во Франции почти идентично тому, что получили в Англии. Называлась французская единица Cheval vapeur. В дословном переводе это звучит, как «паровая лошадь»

Наблюдая за работой лошади, поднимающей груз из шахты, он установил, что при постоянной скорости 1 м/с она подымает груз весом близко 75 кг.

Путем вычислений Джеймс Уатт определил лошадиную силу как мощность, при которой кладь массой 250 кг лошадь способна поднять за 1 с на высоту 30 см. Следовательно, 1 л.с. =75 кгм/с, а если в ваттах, то — 735,499 ватт.

Вслед за этим в обиход вошли такие варианты лошадиных сил:

• электрические;
• механические;
• индикаторные;
• котловые и много других.

Поскольку определение лошадиной силы отличается неоднозначностью, чтобы навести порядок в этом вопросе, в 1882 г. английская ассоциация инженеров на своем съезде утвердила ранее неизвестную единицу измерения мощности. Наименована она была в честь изобретателя — Вт (ватт) или W, она и стала интернациональной.

Позже принятие СИ предписывало обозначать мощность мотора в киловаттах. Единицу стали использовать в технической документации, в рекламных буклетах. Чтобы окончательно покончить с устаревшей концепцией, в 2010 г. директивой ЕС было запрещено использование лошадиных сил без дубляжа в киловаттах.

Джеймс Уатт, когда водил понятие лошадиная сила просто стремился показать преимущества от использования машин вместо животных. Он сделал это путем подсчета затрат энергии, которую тратит при поднятии груза лошадь и механизм

Разные виды лошадиных сил связали с ваттами следующим образом:

• электрическая — 746 Вт;
• механическая — 745,699871582 Вт;
• метрическая — 735,4988 Вт;
• индикаторная — 745,6998715822 Вт;
• котловая — 9809,5 Вт.

Европейские страны, в основном применяют метрическую лошадиную силу. Под ней подразумевают мощность, использованную на подъем вверх веса в 75 кг при одинаковой скорости и общепринятом ускорении g= 9,80665 м/с².

В США и Великобритании в автомобилестроении лошадиная сила равна 1,0138696789 метрической л.с. или 745,6998815 Вт. Котловые, электрические л.с. также применяют в Америке.

Тогда как метрическая единица равна 0,74 кВт, при определении этой единицы в футах и фунтах ее связывают с передвижением груза массой 1 фунт на 33 000 футов за 1 минуту либо 1 фунт на дистанцию 550 футов за 1 секунду

Из официального оборота в России изъята единица «лошадиная сила». При расчете налога на транспорт метрическая разновидность л.с. все же применяется. При этом величину налога умножают на количество л.с.

Что такое лошадиная сила и как она появилась

По какой причине лошадиная сила начала использоваться как единица мощности? Как она выражается через другие единицы? Дж. Уатт предложил в 18 в. устройство для выкачки вод из шахт. Однако нужно было как-то объяснить владельцам шахт, что конкретно он предлагает им приобрести, в чём заключаются плюсы изобретения.

Для оценки мощности нового двигателя было предпринято такое мероприятие. Конь был запряжен в обыкновенный насос для подъёма воды, который работал с помощью лошадиной тяги. Затем оценили, сколько именно за 1 день будет поднято лошадью воды.

Потом соединили с этим насосом паровой двигатель и увидели результат, полученный в течение 1 дня работы. 2-е число разделили на 1-е, с помощью данных цифр объяснив владельцам шахт, что насос может заменить столько-то коней. Полученное вследствие 1-го эксперимента значение мощности сделали мерилом, обозначив его ему словосочетанием «лошадиная сила».

Таким образом, формулировка «лошадиная сила» появилась благодаря официальному изобретателю паровой машины, инженеру Дж. Уатту из Англии. Он должен был провести наглядную демонстрацию того факта, что созданная им машина способна стать заменой для множества коней. Ради этого потребовалось бы как-либо определить в единицах работу, к выполнению которой лошадь способна за определённое время.

Выполнив свои наблюдения в шахтах с углём, Уатт продемонстрировал способность среднестатистической лошади на протяжении длительного времени осуществлять подъём из шахты грузов массой примерно 75 кг на скорости 1 м/с.

Лошадиная сила в автомобиле

Значение в кВт, разделенное на 0,735 и есть лошадиная сила в автомобиле. Она сравнима с действием, выполненным за 1 с для того, чтобы поднять на 1 м 75-килограмовый груз. При этом к учету берется и земное притяжение.

Чем больше мощность двигателя автомобиля по отношению к массе средства передвижения, тем он эффективнее. Другими словами, чем меньше весит кузов, тем больше показатель мощности и тем больше будет разгон автомобиля.

Чтобы паспортную мощность определенного автомобиля из киловатт трансформировать в лошадиные силы, необходимо имеющееся значение разделить на 0,735

К примеру, Jeep Wrangler имеет мощность 177 л.с. и полную массу 2,505 т. Соотношение мощности к полному весу составит: 177 : 2505 = 70,56. Разгон до сотни км в час — 10,1 с.

Если взять мощный автомобиль Феррари 355 Ф1 с мотором мощностью 375 л.с. и весом 2,9 т, то соотношение будет 375 : 2900 = 0,129. Разгон до 100 км/час — 4,6 секунды.

Это таблица, при помощи которой можно очень просто трансформировать лошадиные силы в киловатты без каких-либо расчетов

Обозначение лошадиных сил в разных странах неодинаковое. Тогда как в России это л.с., то в англоговорящих странах — hp, в Нидерландах — pk, В Германии — PS, во Франции — CV.

Когда ввели киловатт, во Франции перестали использовать CV и полностью перешли при исчислении налога на эти новые единицы мощности. В Великобритании за основу налога за транспортное средство взяли габариты автомобиля.

В России помимо транспортного налога, л.с. используют при расчете размера платежа при страховании железного «коня» (ОСАГО). Применяют л.с. и при определении действительной мощности мотора автомобиля. При этом в ходу такие термины, как брутто и нетто.

Первый показатель замеряют на стенде и работа насоса охлаждения, генератора и других сопутствующих систем не принимается во внимание. Его значение всегда выше второго параметра, но не отображает мощности, вырабатываемой в нормальных обстоятельствах

Если для перевода киловатт, указанных в паспорте, использовать этот метод, то будет установлено лишь количество работы мотора. Чтобы точно оценить его мощность, этим способом пользоваться непрактично из-за большой погрешности, которая равна от 10 до 25%. Так как показатели мотора будут завышенными, большим будет и транспортный налог.

Стенд выдает значение нетто с учетом вспомогательных систем. Полученный таким образом параметр точнее соответствует мощности в нормальных условиях. Еще более точно определить мощность сможет такой прибор, как динамометр.

Чем большим числом лошадиных сил обладает двигатель на автомобиле, тем больший налог нужно платить обладателю транспорта, поэтому каждый автомобилист должен уметь переводить мощность из кВт в л.с. и наоборот

От того, насколько л.с. разгоняется мотор авто, зависит классность автомобиля и его динамические характеристики.

Если на автомобиль нет технической документации, а его мощность необходимо знать, можно сделать это двумя методами.

#1: Метод определения мощности автомобиля

Для определения мощности в традиционных лошадиных силах с применением этого варианта нужны такие величины, как крутящий момент, количество оборотов двигателя. Найти их можно в инструкции или в интернете, если указать соответствующую марку автомобиля.

Далее, найденные параметры перемножают. Для расчета применяют следующее выражение:

(RPM х T) / 5252=HP

В нем RPM — обороты двигателя, Т — момент кручения, 5,252 — количество радиан в сек. Так, одна из моделей автомобиля Hyundai Santa Fe обладает крутящим моментом 227 при числе оборотов 4000, поэтому 227 х 4000 = 908 000. Результат делят на 5252 и получают мощность в лошадиных силах:

908 000 : 5252 = 173 л.с.

#2: Способ вычисления мощности

На двигателе автомобиля обычно указывают напряжение в вольтах, силу тока в амперах, КПД в процентах.

Используя эти данные, вычисляют мощность двигателя в л.с. по формуле:

(V х I х КПД) : 746=HP

КПД переводят в десятичную дробь — в виде десятичной дроби 82%.

Напряжение, силу тока, КПД перемножают, затем делят результат на 746. Так, если напряжение 240 В, сила тока — 5 А, КПД — 82%, то мощность в л.с. составит 1,32 л.с.

Показатель мощности – ватт

Обозначение лошадиных сил в различных языках разное, например:

• л. с. – в русском;
• hp – в английском;
• PS – в немецком;
• CV – в французском.

Мощность P, как системная единица, в СИ измеряется в ваттах (Вт, W). Это работа размерностью в 1 Джоуль (Дж), которая может быть выполнена за 1 секунду.

Электрические машины, тепловые приборы, источники тока и напряжения имеют обозначение P в киловаттах (кВт, kw). Поскольку ватт – величина маленькая, используют её кратное значение 1*103. Эту меру ввели в обозначение в честь того же Джеймса Уатта. Ею измеряется как отдаваемая источником энергии мощность, так и потребляемая потребителями. Последняя также ещё называется потребляемой мощностью. Её значения наносятся на корпуса приборов и бытовой техники.

Для того чтобы рассчитать количество энергии, необходимое для обеспечения работы всех приборов, включенных в сеть 220 В, нужно выполнить сложение всех потребляемых мощностей.

Формула определения электрической мощности:

P = I*U,

где:

• P – мощность, Вт;
• I – ток, А;
• U – напряжение, В.

Эта формула определения мощности верна для постоянного тока. При расчётах для переменного тока учитывают значения cosϕ, который практически лежит в пределах от 0,5 до 0,7. Это коэффициент сдвига фаз между током и напряжением.

Несмотря на то, что повсеместно запрещено указывать значение P в лошадиных силах без обозначения рядом её в ваттах, с этим можно встретиться. Не запутаться в этом помогут знание соотношения и методы перевода л. с. в квт и обратно.

В чем измеряется мощность двигателя

На практике чаще всего используются ватты/киловатты, а лошади применяются только в одной области — вычисление мощности движка авто. Дело все в том, что в России практически все владельцы автомобилей обязаны платить транспортный налог, а его размер напрямую зависит от количества «лошадок» двигателя.

Рассмотрим, когда нужно использовать для расчетов ту или иную лошадку:

• Метрические — представляют собой основные единицы измерения мощности двигателя, поскольку на практике они используются чаще всего.
• Английские — применяются для подсчета мощности автомобилей, которые изготовлены на некоторых английских, американских, канадских, австралийских и новозеландских заводах.
• Электрические — нужны для подсчета мощности авто с электрическим и комбинированным движком.

Приборы для измерения мощности двигателя

Для вычисления используется специальный прибор под названием динамометр, который подключается непосредственно к двигателю авто. Для определения силы движка машину помешают на специальную платформу, а потом выполняется холостой разгон движка с подключенным динамометром. На основании измерения некоторых технических показателей (ускорение, скорость разгона, стабильность работы и другие) при разгоне динамометр определяют общую мощность, а результаты выводятся на цифровой или аналоговый экран.

Рассмотрим, чем они отличаются и какой из этих показателей более надежный:

• Брутто-мощность — этот показатель измеряется при разгоне «голого» авто (то есть без глушителя, вторичных амортизаторов и других вспомогательных деталей).
• Нетто-мощность — этот показатель измеряется при разгоне «нагруженного» авто с учетом всех необходимых деталей, которые нужны для комфортной езды.

Обратите внимание, что при определении транспортного налога нужно определять именно «нагруженную» нетто-мощность. Дело все в том, что брутто-мощность обычно на 10-20% выше нетто-показателя (ведь автомобилю не приходится в таком случае «разгонять» дополнительные важные детали). Подобная уловка часто используется недобросовестными производителями и маркетологами, которые хотят выставить свой автомобиль в более лучшем свете, что нужно помнить при проведении замеров

Подобная уловка часто используется недобросовестными производителями и маркетологами, которые хотят выставить свой автомобиль в более лучшем свете, что нужно помнить при проведении замеров.

Что такое лошадиная сила

Единицу измерения ЛС придумал Джеймс Уатт в конце XVIII века. Предполагается, что подобное название связано с тем, что Уатт хотел доказать преимущество своих паровых машин над более традиционной тягловой рабочей силой — над лошадьми. Популярная легенда гласит, что после создания первых прототипов одну из паровых машин купил местный пивовар, которому движок нужен был для работы водяного насоса. Во время испытания пивовар сравнил паровую машину со своей самой сильной лошадью — и оказалось, что лошадь в 1,38 раз слабее паровой машины (а 1 киловатт — это как раз и есть 1,38 лс).

Что такое киловатты

В начале XIX века лошадиные силы стали использоваться для обозначения мощности, которую в пределе может создать одна сильная лошадь. Однако некоторые инженеры и ученые в качестве точки отсчета стали использовать не абстрактных лошадей, а вполне конкретные первые машины Уатта фиксированной мощности. Эта практика закрепилась в конце XIX века, когда в качестве единицы мощности были признаны ватты. Впрочем, далеко не все государства признали новые единицы, поэтому сегодня лошадиные силы все еще используются в качестве вспомогательных или основных единиц мощности.

Практический аспект

Величина транспортного налога в России зависит от мощности двигателя. За расчетную единицу в этом случае берутся л. с.: налоговая ставка умножается на их количество. Число категорий оплаты зависит от региона. Например, в Москве для легковых автомобилей определяют 8 категорий (цены действуют на 2018 год):

• до 100 л. с. = 12 руб.;
• 101-125 л. с. = 25 руб.;
• 126-150 л. с. = 35 руб.;
• 151-175 л. с. = 45 руб.;
• 176-200 л. с. = 50 руб.;
• 201-225 л. с. = 65 руб.;
• 226-250 л. с. = 75 руб.;
• от 251 л. с. = 150 руб.

Цена приводится за 1 л. с. Соответственно, при мощности в 132 л. с. владелец автомобиля будет уплачивать 132 х 35 = 4620 руб. в год.

Раньше в Великобритании, Франции, Бельгии, Испании, Германии налог на транспортное средство зависел от количества «лошадей». С введением киловатта в одних странах (Франция) отказались от л. с. полностью в пользу новой универсальной единицы, в других (Великобритания) в качестве основы транспортного налога стали учитывать размеры автомобиля. В Российской Федерации традиция использовать старую единицу измерения еще соблюдается.

Кроме расчета транспортного налога, в России эта единица используется при страховании автогражданской ответственности (ОСАГО): при расчете премии при обязательном страховании владельцев транспорта.

Еще одно ее практическое применение, теперь уже технического характера — вычисление действительной мощности двигателя авто. При замерах используются термины брутто и нетто. Замеры брутто проводятся на стенде без учета работы сопутствующих систем — генератора, насоса системы охлаждения и т. д. Значение брутто всегда выше, но не показывает производимой мощности в нормальных условиях. Если указанные в документах киловатты переводить в л. с. этим способом, можно оценить только количество работы двигателя.

Watch this video on YouTube

Для точной оценки мощности механизма это непрактично, т. к. погрешность составит 10-25%. Фактические показатели двигателя при этом окажутся завышены, а при расчете транспортного налога и ОСАГО цены будут увеличены, т. к. оплачивается каждая единица мощности.

Измерение нетто на стенде направлено на анализ работы машины в нормальных условиях, со всеми вспомогательными системами. Величина нетто меньше, но точнее отражает мощность в нормальных условиях с воздействием всех систем.

Точнее измерить мощность поможет динамометр — устройство, подключаемое к двигателю. Он создает нагрузку на двигатель и замеряет количество энергии, выданное двигателем против нагрузки. Некоторые автосервисы предлагают воспользоваться динамометрическими стендами (диностендами) для подобных замеров.

Также мощность можно замерить самостоятельно, но с некоторой погрешностью. Подключив ноутбук кабелем к машине и запустив специальное приложение, можно зафиксировать мощность движка в кВт или л.с. при разной скорости движения. Преимущество такого варианта в том, что программа выдаст на экран погрешность вычислений сразу после контрольной оценки, а также сразу же произведет перевод из киловатт в лошадиные силы, если замер велся в единицах СИ.

Внесистемные единицы измерения постепенно уходят в прошлое. Значения мощности все чаще указываются в ваттах. Тем не менее, пока используется лошадиная сила, будет необходимость в ее конвертации.

Как перевести амперы в киловаты?

Как перевести амперы в ватты и обратно?

Сколько ватт в киловатте?

Что измеряется в люменах и какие нормы освещенности на 1 квадратный метр?

Определение площади сечения проводника по его диаметру

Способы вычисления потребления электроэнергии бытовыми приборами

Таблица для перевода л. с. в кВт

Чтобы вычислить мощность мотора в кВт, нужно воспользоваться пропорцией 1 кВт = 1,3596 л. с. Обратный её вид: 1 л. с. = 0,73549875 кВт. Именно так взаимно переводятся друг в друга 2 эти единицы.

Что такое киловатты (кВт)

Ватт является принятой в СИ единицей мощности, названной по фамилии изобретателя Дж. Уатта, создавшего универсальную паровую машину. Ватт в качестве единицы мощности приняли в ходе 2-го конгресса научной ассоциации Великобритании в 1889-м. Ранее для расчёта преимущественно использовали лошадиные силы, которые ввёл Дж. Уатт, реже — фут-фунты/мин. 19-я генеральная конференция мер в 1960-м постановила включить Ватт в СИ.

Один из главных параметров любого электрического прибора — мощность, которую он потребляет. По этой причине на каждом электрическом приборе (либо в прилагаемой к нему инструкции) можно прочитать данные о том количестве Ватт, которое требуется для функционирования прибора.

Различают не только механическую мощность. Известны также тепловая мощность и электрическая. 1 Ватт для потока тепла равноценен 1 Ватту механической мощности. 1 Ватт для электрической мощности равноценен 1 Ватту механической и представляет собой по сути мощность постоянного электротока, имеющего силу 1 А, который совершает работу в условиях напряжения 1 В.

Похожие записи:

Принцип работы системы полного привода 4matic Rolls-royce Роторный двигатель и почему сняли с конвейера мазду rx-8 Стекло триплекс Обновленный кроссовер lexus rx 350 2016 года Лучшие бюджетные кроссоверы с автоматом в 2021 году