Significado | Concepto | Definición:

Los caballos de fuerza son una unidad básica de producción de energía que comúnmente se asigna a motores, trenes y otras máquinas que ejercen fuerza. Como sugiere su nombre, este tipo de medición se basa en las capacidades de acarreo de un caballo medio. Hace años, los caballos eran la forma más eficiente para que las personas trasladaran materiales de un lugar a otro.

Fueron particularmente útiles cuando se trataba de tirar de carruajes y vagones, así como para trabajar en minas y otros entornos industriales. En aquellos tiempos, el público estaba muy familiarizado con la cantidad de trabajo que podía hacer un caballo; asignar “caballos de fuerza” a las nuevas máquinas del día, como el tren de vapor, permitió a la mayoría de los espectadores darse cuenta de inmediato de lo poderosa y eficiente que era realmente la tecnología.

La locomotora EMD GP40 Diesel-eléctrica tiene una potencia de más de 3.000 CV, sin embargo, las locomotoras más nuevas pueden generar más de 6.000 CV.

Inicio e historia básica

Esta unidad de trabajo se utilizó por primera vez en el contexto de la minería del carbón . Los caballos se usaban comúnmente a fines del siglo XVIII y principios del XIX para sacar carbón de los pozos, pero la innovación de la máquina de vapor prometía hacer esas tareas más rápidas y eficientes.

La idea fue popularizada a mediados del siglo XIX por James Watt, un escocés que trabajaba en la comercialización de máquinas de vapor; supuso, y estaba en lo cierto en su mayor parte, que la gente sería más capaz de comprender la potencia del motor en comparación con los caballos de tiro que eran comunes en ese momento. Watt no se preocupaba por los motores de pistón, que es donde la unidad de medida se usa con más frecuencia en los tiempos modernos. Esta adaptación llegó más tarde.

Los grandes motores en línea y V-12 a V-16 proporcionaron a los autos de carreras de finales de la década de 1930 más de 400 caballos de fuerza.

Cómo se calcula la potencia

Watt basó su cálculo en una serie de ecuaciones involucradas que se centraban principalmente en la potencia que se necesitaría para hacer girar una rueda de molino. Las ruedas de molino eran grandes ruedas hidráulicas que eran comunes en toda Europa en siglos pasados, y era relativamente fácil medir la cadencia y la velocidad de un caballo mientras trotaba por el perímetro tirando agua. Watt determinó que los caballos pueden jalar con una fuerza de aproximadamente 180 libras (aproximadamente 82 kg).

Usó esta cifra para determinar cuánta fuerza ejercen normalmente los caballos en un intervalo de un minuto, y su conclusión final fue 33.000 libras-pie por minuto, con un “pie-libra” que es básicamente la distancia que se puede cubrir (1 pie o 0,3 m) por una libra (0,45 kg) de fuerza.

Equivalencias

Comprender cómo se usa realmente esta medida para calcular la fuerza a veces es más fácil cuando se buscan equivalencias fijas. En general, un caballo de fuerza de uno es igual a cualquiera o todos los siguientes: levantar 33,000 libras (14,968.5 kg) 1 pie (0.3 m) en un minuto; levantar 1 libra (0,45 kg) 33.000 pies (10.058,4 m) en un minuto; levantar 1,000 libras (453.5 kg) 33 pies (10 m) en un minuto; levantar 1,000 libras (453.5 kg) 330 pies (100.5 m) en diez minutos; y levantar 100 libras (45,35 kg) 33 pies (10 m) en 6 segundos.

Uso moderno

La analogía con los caballos sigue siendo una forma común de expresar la potencia aprovechada por los automóviles y otras máquinas impulsadas por motores, como tractores y equipos de jardinería. Los autos modernos suelen tener de 125 a 200 caballos de fuerza, pero algunos autos de alto rendimiento tienen un potencial de fuerza de 400 o más. La medición también se usa comúnmente en marketing, generalmente como una forma para que los vendedores distingan entre modelos y para que las marcas compitan entre sí.

Variaciones y diferencias geográficas

Por lo general, hay un par de formas diferentes de expresar la potencia de salida con la misma terminología. Las operaciones mecánicas a menudo se calculan de manera ligeramente diferente a los suministros hidráulicos o eléctricos, por ejemplo, y también puede haber discrepancias entre cosas como la fuerza de frenado y la potencia de propulsión.

A veces, diferentes países también tienen diferentes definiciones, particularmente en lo que respecta a las ventas y el marketing. Por lo general, no hay una definición fija de cuánta fuerza hay exactamente en cada unidad individual, lo que ha provocado que algunos reguladores se cuestionen si el término debería aplicarse a automóviles, motores u otra maquinaria que se vende comercialmente. Algunos países de hecho prohíben el uso formal de esta medida, optando en cambio por fuerzas más estandarizadas y mensurables.

Algunos autos de alto rendimiento tienen 400 caballos de fuerza o más.