El año 2026 según el calendario oriental transcurrirá bajo el signo del Caballo, y el interés por este animal ya está creciendo. Una de las preguntas más populares en las búsquedas es: ¿por qué la potencia de un automóvil todavía se expresa en caballos de fuerza? Junto con Tatiana Andrujova, profesora asociada del Departamento de Física General y Experimental de la Universidad Estatal de Altái, analizamos los detalles.
¿Qué es el caballo de fuerza en realidad?
El caballo de fuerza (hp) es una unidad de potencia no perteneciente al sistema, es decir, no pertenece oficialmente al Sistema Internacional de Unidades (SI). En física, la unidad básica de potencia es el vatio (W). Sin embargo, las magnitudes no pertenecientes al sistema se utilizan ampliamente en ingeniería y técnica; una historia similar ocurre con las calorías, populares entre los químicos.
Es importante comprender: no se trata de la fuerza como tal, sino de la cantidad de trabajo que un mecanismo realiza por unidad de tiempo.
Para el cálculo, se utiliza con mayor frecuencia la fórmula:
hp = (par de torsión × revoluciones) / 5252
El par de torsión es esa misma tracción creada por el motor al girar el eje. Es decir, el momento refleja el esfuerzo, y el caballo de fuerza es el momento en combinación con la velocidad de rotación.
Se considera que: 1 hp = 735,499 W (en el sistema métrico). En diferentes países e idiomas se utilizan diferentes designaciones: hp, PS, CV, hp.
También hay un matiz: en EE. UU. y Gran Bretaña, el horsepower mecánico es un par de por ciento mayor: 1 hp ≈ 745,7 W.
¿Por qué se tomó precisamente el caballo como unidad?
Los caballos fueron el principal transporte de tiro durante milenios, hasta las máquinas de vapor y los primeros trenes. Por lo tanto, la comparación del rendimiento con un caballo era obvia para la gente del siglo XVIII.
La unidad de potencia fue propuesta en la década de 1780 por el ingeniero e inventor escocés James Watt. Para promocionar su máquina de vapor, la comparó con el trabajo de un caballo de trabajo real que hacía girar una rueda de molino. Watt exageró un poco las capacidades de los animales: tomó como estándar un caballo particularmente fuerte. Pero el marketing funcionó: el negocio rápidamente comprendió el beneficio: una máquina de vapor reemplaza inmediatamente a varios "caballos" y no requiere alimento ni tratamiento.
Más tarde, en honor a Watt, se nombró la unidad de potencia: el vatio, pero el "caballo" permaneció en la tradición de la industria automotriz.
Y el motor de combustión interna, al que hoy en día se aplica con mayor frecuencia el caballo de fuerza, apareció solo en 1876: fue creado por el alemán Nikolaus Otto.
¿Qué tipos de caballos de fuerza existen?
Con el tiempo, aparecieron varias variantes de esta magnitud:
| Tipo de caballo de fuerza | Dónde se aplica | Particularidad |
|---|---|---|
| Británico (hp) | EE. UU., Reino Unido | Fórmula histórica de Watt |
| De agua (WHP) | Bombas | Se calcula según la energía de transferencia de agua |
| Eléctrico | Industria de EE. UU. | Se utiliza para la potencia de los motores eléctricos |
| De caldera | Calderas de vapor | Evalúa la capacidad de generar vapor |
| Métrico (hp) | Europa, Rusia | 735,49875 W |
| Fiscal | Sistema de impuesto de circulación | Depende de la geometría de los cilindros |
¿Y cuántos caballos de fuerza… en el propio caballo?
Si consideramos la fisiología de un animal real, entonces, en promedio, un caballo sano es capaz de desarrollar alrededor de 10 caballos de fuerza, y en un tirón máximo, hasta 15. Es decir, en un automóvil con un motor de 100 hp, condicionalmente "trabajan" alrededor de 10 caballos reales.
Para mayor claridad: – El UAZ "Patriot" (150 hp a 5000 rpm) se puede comparar con el esfuerzo de aproximadamente 15 caballos potentes. El Aurus Senat del presidente de Rusia con 598 hp más 40 hp del motor eléctrico ya son alrededor de 64 atletas equinos "de combate".
