segunda-feira, outubro 26, 2020
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Por que usamos cavalo-vapor para medir a potência dos motores?

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Todo mundo sabe que um caminhão de 500 cavalos é uma bela máquina, mas você já parou para pensar o porque da potência do motor ser medida dessa forma? Quando e como isso começou? Hoje vamos falar sobre essa curiosidade!

Como quase todas as unidades de medida que usamos, o cavalo-vapor nada mais é que um critério utilizado para medir algo abstrato porém quantificável, que é a potência de um motor. Hoje, a potência de um motor é medida usando um dinamômetro, um instrumento usado para medição de forças mecânicas. Uma carga é colocada sobre o motor e então mede-se a força de torção do motor sobre a carga. A carga geralmente é um freio impedindo as rodas de rodarem.

Agora que já entendemos como a potência do motor é medida, podemos entender por que medidos a potência dos motores em cavalos-vapor.

 

Quando tudo começou?

No século XVIII, trabalhadores usavam cavalos para transportar carvão nas minas. Com a chegada da Revolução Industrial, para modernizar e facilitar os processos, foram inventadas diversas máquinas a vapor que prometiam fazer o trabalho dos cavalos com mais eficiência.

Pensando em uma forma de agilizar o trabalhos nas minas, em 1769 o inventor escocês James Watt patenteou uma máquina a vapor que tinha funções com mais vantagens em relação às lançadas anteriormente. Naquela época ainda não havia uma maneira de medir a quantidade de energia gasta durante um tempo específico, para que fosse calculada a força de motores a vapor, que ainda estavam surgindo no mercado.

Para que seus clientes, em sua maioria donos de mineradoras, entendessem a capacidade do motor e quisessem adquiri-lo, Watt teve a ideia de criar uma nova unidade de medida. Dessa forma, o público poderia, de uma forma mais simples e na qual eles estavam mais familiarizados, entender o desempenho do motor. Até então, pés e libras eram as principais formas de medição de distância e massa em grande parte dos países europeus.

 

Calculando a medida

 

Assim, Watt passou a determinar o quanto de energia um serviço típico de um cavalo poderia gerar. Ele calculou que, em média, um cavalo conseguia subir 100 quilos de carvão a uma certa altura por minuto e que conseguiria manter essa capacidade durante um dia de trabalho. Na hora de generalizar a medida, ele aumentou a carga em 50% e instituiu a unidade de “um cavalo de potência” como a força necessária para levantar 150 quilos por 30 metros de altura em um minuto. 

Na verdade, um cavalo não conseguiria manter essa força de trabalho por um dia inteiro, pois um animal precisa parar para descansar e se alimentar. Mas Watt não estava preocupado com a precisão científica da sua experiência. Ele queria mostrar para as pessoas o quão vantajoso era substituir o trabalho dos cavalos pelas máquinas. 

O sistema de Watt deu certo na época e o seu motor foi tão revolucionário, que teve um grande papel na Revolução Industrial. Graças a este fato, a sua unidade de medida de potência também se tornou muito popular, sendo usada até hoje. E final do século XIX, James Watt foi homenageado tendo seu sobrenome no rol dos padrões métricos internacionais. O Sistema Internacional de Unidades adotou o watt como unidade de medição de potência, uma forma de agradecer suas contribuições no campo da engenharia.

Agora que já desvendamos esse mistério, você já se perguntou como, quando e onde surgiu o primeiro caminhão? Clique aqui e descubra.

Por Pietra Alcântara com informações do Techmundo e FlatOut.

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