Pretvorba kilovata u konjske snage: koliko KS u jednom kW + principi i načini izračuna

Konjska snaga i vat. Prvi pojam je mjerač snage, sve više zastarjeli, postupno istiskivan iz elektrotehnike, drugi je suvremeni. Automobilisti se, međutim, opiru, preferirajući preglednost.

Ponekad je potrebno pretvoriti 'KS' u vate – hajde da shvatimo kako se odnose.

Što predstavlja konjska snaga?

Jedina mjera snage čiji se ekvivalent priznaje u cijelom svijetu je kilovat. Ipak, usprkos tome, tamo gdje postoje motori s unutarnjim izgaranjem, njihova snaga se označava u konjskim snagama. Ova jedinica je popularna i pri obračunu poreza na prijevoz.

Iz tog razloga vlasnici vlastitih prijevoznih sredstava moraju pretvarati kilovate u tu izvansistemsku jedinicu.

Izraz je čvrsto ušao u rječnik još otkad je Džejms Vat iz Škotske krajem 17. stoljeća uveo u proizvodnju prvi parni stroj koji je zamijenio konjsku vuču.

Konjska snaga, kao pojam, mjeritelj, omogućavala je običnom čovjeku da jasno predoči koji se broj konja zamjenjuje strojem.

Zanimljiva činjenica: svojedobno su u Francuskoj, točnije u Parizu, postojale norme za vučnu silu kočija (omnibusa).

Prema njima, konj upregnut u kočiju, za radni dan u trajanju od pet i pol sati i vrijednosti vučne sile od 25,8 kg mora dnevno pretrčati 55,056 km. Snaga koju su razvijali konji iznosila je 72, kgm/s.

Vrijednost snage, u Francuskoj je gotovo identična onoj koju su dobili u Engleskoj. Francuska jedinica zvala se Cheval vapeur. U doslovnom prijevodu to znači 'parni konj'.

Promatrajući rad konja koji diže teret iz okna, ustanovio je da pri konstantnoj brzini od 1 m/s podiže teret težine blizu 75 kg.

Izračunom je Džejms Vat odredio konjsku snagu kao snagu pri kojoj konj može podići teret mase 250 kg za 1 s na visinu 30 cm. Stoga, 1 KS = 75 kgm/s, a ako u vatima, onda 735,499 vata.

Nakon toga u upotrebu su ušle sljedeće inačice konjskih snaga:

• električne;
• mehaničke;
• indikatorske;
• kotlovske i mnoge druge.

Budući da je definicija konjske snage nejasna, kako bi se unio red u ovo pitanje, 1882. godine Englesko udruženje inženjera na svom je kongresu odobrilo dotad nepoznatu mjernu jedinicu snage. Nazvana je po izumitelju – W (vat) ili W, i postala je međunarodna.

Kasnije je usvajanje SI propisalo označavanje snage motora u kilovatima. Jedinica se počela koristiti u tehničkoj dokumentaciji i reklamnim brošurama. Kako bi se konačno obračunalo sa zastarjelim konceptom, 2010. godine direktivom EU zabranjena je upotreba konjskih snaga bez dvostrukog iskaza u kilovatima.

James Watt, kada je uveo pojam konjske snage, jednostavno je želio pokazati prednosti korištenja strojeva umjesto životinja. To je učinio izračunavanjem potrošnje energije koju konj i mehanizam troše pri podizanju tereta.

Različite vrste konjskih snaga povezane su s vatima na sljedeći način:

• električna – 746 W;
• mehanička – 745,699871582 W;
• metrička – 735,4988 W;
• indikatorska – 745,6998715822 W;
• kotlovska – 9809,5 W.

Europske zemlje uglavnom koriste metričku konjsku snagu. Pod njom se podrazumijeva snaga utrošena za podizanje tereta mase 75 kg okomito prema gore pri istovjetnoj brzini i uobičajenom ubrzanju g = 9,80665 m/s².

U SAD-u i Velikoj Britaniji u automobilskoj industriji konjska snaga iznosi 1,0138696789 metričke KS ili 745,6998815 W. Kotlovske i električne KS također se koriste u Americi.

Dok je metrička jedinica jednaka 0,74 kW, pri definiranju te jedinice u stopama i funtama povezuje se s premještanjem tereta mase 1 funta na 33 000 stopa u 1 minuti ili 1 funta na udaljenost od 550 stopa u 1 sekundi.

Iz službenog optjecaja u Rusiji uklonjena je jedinica 'konjska snaga'. Pri izračunu poreza na prijevozna sredstva metrička varijanta KS ipak se primjenjuje. Pritom se iznos poreza množi s brojem KS.

Mjerne jedinice vati i kilovati

Jedinica snage vat pripada sustavu SI. Jedan vat jest rad od 1 J izvršen u 1 sekundi.

Ova se mjera snage može izraziti i odnosom drugih jedinica:

1. Newton pomaknut za 1 m u 1 s.
2. Jedan kilogram pomaknut u sekundi za 1 m.
3. Volt-amper.

U jednom kilovatu sadržano je 1000 vata. Ovom se jedinicom mjeri energija zvuka, topline, snaga struje te tokovi zračenja.

Načini pretvorbe kilovata u KS

Međusobni prijelaz ove dvije jedinice može se izvršiti na nekoliko metoda:

1. Internetski pretvarači. Za to postoje programski proizvodi, ali je potreban pristup mreži. Ako postoji internet, način je vrlo brz i jednostavan.
2. Tablice. One sadrže vrijednosti koje se najčešće pojavljuju.
3. Formule za preračun. Koriste se za ručnu “pretvorbu” fizičkih veličina.
   

Numeričke vrijednosti koje se koriste u praksi: 1 kW = 1,36 KS, 1 KS = 0,735 kW. Lakše je raditi s prvim izrazom, a radi pojednostavljenja 1,36 se zaokružuje na 1,4. Pogreška je pritom mala i ako se snaga procjenjuje približno, njezina se vrijednost može zanemariti.

To, na koji se način stvarno određivala snaga, utječe na vrijednost snage dobivene pri pretvorbi iz jedne veličine u drugu.

U praksi će pretvorba kW u KS imati sljedeći oblik:

90 kW x 1,4 = 126 KS i obrnuto: 140 KS : 1,4 = 100 kW.

Za točnije izračune s ciljem određivanja koliko konjskih snaga ima u kilovatu, primjenjuje se koeficijent 1,35962162.

Konjska snaga u automobilu

Vrijednost u kW podijeljena s 0,735 jest konjska snaga u automobilu. Usporediva je s radom obavljenim u 1 sekundi za podizanje tereta od 75 kilograma na visinu od 1 metra. Pritom se uzima u obzir i Zemljina gravitacija.

Što je veća snaga motora automobila u odnosu na masu vozila, to je on učinkovitiji. Drugim riječima, što je karoserija lakša, to je veći pokazatelj snage i to će ubrzanje automobila biti veće.

Da bi se tvornička snaga određenog automobila iz kilovata pretvorila u konjske snage, potrebno je postojeću vrijednost podijeliti s 0,735.

Na primjer, Jeep Wrangler ima snagu 177 KS i ukupnu masu 2,505 t. Omjer snage i ukupne mase iznosi: 177 : 2505 = 70,56. Ubrzanje do 100 km/h — 10,1 s.

Ako uzmemo snažan automobil Ferrari 355 F1 s motorom snage 375 KS i težinom od 2,9 t, omjer će biti 375 : 2900 = 0,129. Ubrzanje do 100 km/h — 4,6 sekundi.

Ovo je tablica pomoću koje se vrlo jednostavno mogu pretvoriti konjske snage u kilovate bez ikakvih izračuna.

Oznaka konjskih snaga nije ista u različitim zemljama. Dok je u Rusiji to KS, u zemljama engleskog govornog područja hp, u Nizozemskoj pk, u Njemačkoj PS, u Francuskoj CV.

Kada je uveden kilovat, u Francuskoj su prestali koristiti CV i potpuno prešli pri obračunu poreza na te nove jedinice snage. U Velikoj Britaniji su za osnovicu poreza na vozilo uzeli dimenzije automobila.

U Rusiji se osim poreza na promet, KS koriste pri izračunu iznosa plaćanja za osiguranje željeznog 'konja' (OSAGO). KS se koriste i pri određivanju stvarne snage motora automobila. Pritom su u upotrebi pojmovi kao što su bruto i neto.

Prvi se pokazatelj mjeri na ispitnom stolu, a rad pumpe hlađenja, generatora i drugih pomoćnih sustava ne uzima se u obzir. Njegova vrijednost uvijek je veća od drugog parametra, ali ne prikazuje snagu proizvedenu u normalnim okolnostima.

Ako se za preračun kilovata navedenih u putovnici koristi ova metoda, utvrdit će se samo količina rada motora. Da bi se točno procijenila njegova snaga, ovu metodu nije praktično koristiti zbog velike pogreške koja iznosi od 10 do 25%. Budući da će pokazatelji motora biti prenapuhani, veći će biti i porez na vozilo.

Ispitni stol daje neto vrijednost uzimajući u obzir pomoćne sustave. Ovako dobiven parametar točnije odgovara snazi u normalnim uvjetima. Još točnije snagu može odrediti uređaj poput dinamometra.

Što većim brojem konjskih snaga raspolaže motor u vozilu, to veći porez vlasnik vozila mora platiti, stoga svaki vozač treba znati pretvoriti snagu iz kW u KS i obrnuto.

O tome koliko konjskih snaga ima motor automobila, ovisi klasa automobila i njegove dinamičke karakteristike.

Ako za automobil ne postoji tehnička dokumentacija, a njegovu snagu treba znati, to se može učiniti na dva načina.

#1: Metoda određivanja snage automobila

Za određivanje snage u tradicionalnim konjskim snagama primjenom ove varijante potrebne su veličine poput okretnog momenta i broja okretaja motora. Mogu se pronaći u priručniku ili na internetu ako se navede odgovarajuća marka automobila.

Zatim se pronađeni parametri množe. Za izračun se primjenjuje sljedeći izraz:

(RPM х T) / 5252=HP

U njemu RPM označava broj okretaja motora, T okretni moment, a 5252 predstavlja broj radijana u sekundi. Tako, na primjer, jedan model automobila Hyundai Santa Fe ima okretni moment od 227 pri broju okretaja 4000, stoga 227 x 4000 = 908 000. Rezultat se podijeli sa 5252 i dobije se snaga u konjskim snagama:

908 000 : 5252 = 173 KS

#2: Način izračuna snage

Na motoru automobila obično se navode napon u voltima, jakost struje u amperima i učinkovitost u postocima.

Koristeći te podatke, izračunava se snaga motora u KS prema formuli:

(V x I x Učinkovitost) : 746 = HP

Učinkovitost se pretvara u decimalni razlomak — u obliku decimalnog razlomka 82%.

Napon, jakost struje i učinkovitost se množe, zatim se rezultat podijeli sa 746. Tako, ako je napon 240 V, jakost struje 5 A, učinkovitost 82%, tada će snaga u KS iznositi 1,32 KS.

Zaključci i koristan video na temu

Detaljno o konjskoj snazi:

Sve se češće vrijednost snage označava u kilovatima, a nesistemske jedinice odlaze u prošlost. Ipak, potreba za konverzijom konjskih snaga još uvijek postoji. Dok ove jedinice postoje, treba ih znati ispravno koristiti.

Imate pitanja o temi članka? Možda imate informacije koje bi mogle dopuniti naš materijal? Molimo Vas, napišite svoje komentare, podijelite svoje iskustvo u bloku ispod.