Las siguientes dos calculadoras se pueden usar para estimar la potencia del motor de un vehículo en función del peso del vehículo, el tiempo transcurrido y la velocidad utilizada para terminar una carrera de un cuarto de milla. El peso del vehículo debe incluir no solo el vehículo, sino también el conductor, el pasajero y cualquier otra cosa de peso significativo. Para estimar la potencia máxima, se debe aplicar la producción máxima de trabajo de principio a fin. Los resultados de todos los cálculos son solo estimaciones.
El Tiempo Transcurrido (ET) Método de
Este método utiliza el peso del vehículo y el tiempo transcurrido (ET) para terminar un cuarto de milla (402.3 metros) en la fórmula de
| caballo de fuerza = | Peso |
| (ET/5.825)3 |
.
El Método de velocidad de trampa
Este método utiliza el peso del vehículo y la velocidad a la que el vehículo terminó un cuarto de milla (402.3 metros) en la fórmula de
| Caballos de fuerza Peso = ×( | Velocidad | )3 |
| 234 |
. La velocidad utilizada debe ser la velocidad alcanzada en el punto de cuarto de milla, no la velocidad promedio.
Precauciones
Al medir el tiempo transcurrido o la velocidad de retención a la potencia máxima de trabajo de un motor, deben tomarse precauciones especiales. En primer lugar, todos los conductores deben saber exactamente lo que están haciendo. La inexperiencia puede tener repercusiones, algunas de las cuales pueden ser graves y poner en peligro la vida. En segundo lugar, no mida el tiempo transcurrido en un cuarto de milla en calles o autopistas públicas; conducir por encima de los límites de velocidad es ilegal y la atención debe centrarse en conducir, no en medir los tiempos. Estas actividades pueden poner en peligro no solo al conductor, sino también a otras personas. Hay lugares legales para medir el tiempo transcurrido, como en tiras de arrastre, caminos rurales de propiedad privada y durante eventos especiales que tienen lugar en pistas de rodadura o aeropuertos. En tercer lugar, asegúrese de que el vehículo esté en perfecto estado de funcionamiento, ya que llevar un vehículo a sus límites implica cierto riesgo. Compruebe que los neumáticos estén inflados y bien asegurados, que los airbags funcionen y que el motor esté bien ajustado y en buen estado.
¿Qué Es La Potencia?
La idea de caballos de fuerza fue creada por el ingeniero del siglo XIX James Watt, quien construyó algunas de las primeras máquinas de vapor. El trabajo de Watt fue notable, y para honrarlo, se le dio su nombre a la unidad de potencia, el watt (no, no inventó la bombilla, pero su nombre está en todos).
Watt estaba trabajando en una mina, usando caballos para tirar vagones de carbón. Quería determinar cuánto carbón podía tirar un pony en un vagón de una longitud determinada. Midió cuántos pies un caballo podía tirar 22.000 libras de carbón en un minuto. Luego aumentó esa cantidad a 33,000 pies-libra en un minuto, y lo llamó caballos de fuerza.
Es una cantidad perfectamente arbitraria, pero se convirtió en la medida de cuánto trabajo podían hacer los motores, nadie lo había medido antes. Imaginen a un caballo sacando un carro de carbón de una mina; con 1 caballo de fuerza de esfuerzo, el caballo tira 330 libras de carbón 100 pies en un minuto.
Caballos de fuerza de medición
Los caballos de fuerza se miden mediante un dinamómetro, que es un rotor en una carcasa. Se necesita una cierta cantidad de energía para hacer que el rotor gire a cierta velocidad.
Si coloca un automóvil en punto muerto y, a continuación, pisa el motor mientras está conectado a un dinamómetro, el dispositivo coloca una carga en el motor y ve si puede girar la carga o qué tan rápido puede girar la carga. Si hace funcionar el motor a 5000 rotaciones por minuto (rpm), verá cuánta carga enciende el dinamómetro para calcular la potencia.
Cada motor tiene un pico de potencia, un valor de rpm en el que la potencia disponible del motor está en su máximo. A menudo verá esto expresado en un folleto o una reseña en una revista como «320 HP @ 6500 rpm».
Potencia bruta o neta
La potencia bruta es una medida de la potencia de trabajo de un motor solo en un dinamómetro, cuando el motor no está conectado a los accesorios habituales aparentes en un automóvil en funcionamiento. La potencia neta mide la potencia del motor cuando se conecta a accesorios accionados por correa, como bombas de agua, bombas de dirección asistida y alternadores. También hay pérdidas parasitarias de potencia causadas por la resistencia de la transmisión y el embrague o el deslizamiento del convertidor que la potencia neta tiene en cuenta. Como resultado de alimentar estas partes móviles, la potencia neta puede ser considerablemente menor que la potencia bruta.
Caballos de fuerza Versus Par
El par se define como una fuerza de rotación. Se mide como la cantidad de fuerza multiplicada por la longitud de la palanca a través de la cual actúa. Por ejemplo, si usas una llave de un pie de largo para aplicar 10 libras de fuerza a la cabeza de un perno, estás generando 10 libras-pies de torque. Tenga en cuenta que el par se mide en libras-pies, y los caballos de fuerza se miden en pies-libras por segundo.
El par es la fuerza que se puede aplicar para empujar el vehículo hacia adelante. Con un peso determinado del vehículo, un par elevado significa que el vehículo puede acelerar más rápido y es más sensible. Aunque no siempre es cierto, en general, cuanto más par produce un motor, más potencial de trabajo tiene. Del mismo modo, un motor que produce más caballos de fuerza generalmente tiene una mayor capacidad de generar un par más alto.
Para entender la relación entre la potencia y el par más claro, piense en la diferencia entre un coche de carreras y un tractor. Un coche de carreras es ligero, por lo que su alto nivel de potencia pone el par a través del sistema de engranajes para que funcione rápido. Un tractor, por otro lado, es una pieza masiva y pesada de maquinaria que está destinada a hacer trabajo. El tractor no puede ir rápido, pero su engranaje aplica un par de torsión para que pueda empujar y tirar. Si colocas el mismo motor de alta potencia en un coche de carreras y un tractor, el resultado sería un coche de carreras rápido, pero no un vehículo que pudiera derribar una pared de concreto. El tractor lento aplica su trabajo a la presión sobre la pared y la rompe.
Esta es la razón por la que, cuando busque las especificaciones de un automóvil en una revista de automóviles, verá indicaciones tanto para la potencia como para el par.
Potencia y rendimiento
Lo que llamamos un automóvil de» alto rendimiento » es solo un vehículo con muchos caballos de fuerza y un peso bajo. Por lo tanto, la relación potencia / peso es la determinación esencial para un automóvil de alto rendimiento. Un ejemplo típico sería un Ferrari, que podría tener 800 caballos de fuerza en un auto de 3,500 libras. Esto sitúa la relación potencia / peso en aproximadamente 0,229. En comparación, un Ford Explorer, que se vende por una décima parte del precio del Ferrari, podría tener unos 300 caballos de fuerza para mover unas 4,500 libras. Su relación potencia-peso sería mucho menor, alrededor de 0,067. El Ferrari pasará de cero a 60 millas mucho más rápido que el Ford Focus.
Debe quedar claro, en este punto, por qué las calculadoras utilizan ecuaciones que se basan en el peso, el tiempo y la velocidad para calcular los caballos de fuerza.