اسب بخار چگونه کار می کند؟

عبارت اسب بخار توسط جیمز وات(۱۸۱۹- ۱۷۳۶) ابداع شد. بیشتر شهرت او به خاطر کارهایش برای بهبود ماشین بخار است.همچنین ما هر وقت از لامپ های ۱۰۰ واتی حرف می زنیم به یاد او می افتیم. داستان از آن جا شروع شد که وات در یک معدن زغال سنگ با اسب هایی که زغال سنگ بلند می کردند کار می کرد و راهی می خواست تا بتواند در باره ی توان هر یک از این اسب ها صحبت کند.او دریافت که به طور میانگین، یک اسب معدن می تواند ۲۲۰۰۰ پوند-فوت (حدود ۳۰ کیلوژول) کار را در یک دقیقه انجام دهد. سپس او این عدد را ۵۰ درصد افزایش داد و اسب بخار را ۳۳۰۰۰ پوند-فوت (حدود ۴۵ کیلوژول) انرژی در یک دقیقه قرار داد. این یک واحد دلخواه بود که پس از گذشت قرن ها،امروزه در خودرو ها،ماشین ها ی چمن زنی ، اره برقی ها و در بعضی جارو برقی ها به کار می رود. مفهوم اسب بخار این است: به نظر وات،یک اسب می تواند در هر دقیقه ۳۳۰۰۰ پوند-فوت کار انجام دهد.پس اسبی را در نظر بگیرید که مانند شکل بالا در حال بالا کشیدن زغال از معدن است. اسبی که یک اسب بخار توان دارد می تواند ۳۳۰ پوند(۱۵۰ کیلوگرم) زغال را در مدت یک دقیقه ۱۰۰ فوت(۳۰ متر) بالا بکشد.و یا ۳۳ پوند(۱۵ کیلوگرم) را در یک دقیقه ۱۰۰۰ فوت (۳۰۰ متر) و غیره شما می توانید ترکیب های متفاوتی از وزن و جابه جایی در یک دقیقه را در نظر بگیرید و تا زمانی که حاصل ضرب آنها ۳۳۰۰۰ شود،یک اسب بخار خواهید داشت. ممکن است فکر کنید نمی توان ۳۳۰۰۰ پوند(۱۵ تن) زغال را در یک سطل ریخت و از اسب خواست آن را در مدت یک دقیقه۱، فوت (۳۰ سانتی متر) جا به جا کند چون اسب نمی تواند چنین بار سنگینی را تکان دهد. همچنین ممکن است فکر کنید نمی توان ۱ پوند (۴۵۰ گرم) زغال را در یک سطل گذاشت و از اسب خواست در مدت یک دقیقه آن را ۳۳۰۰۰ فوت(۱۰ کیلومتر) جا به جا کند،زیرا در این حالت سرعت اسب باید ۳۷۵ مایل در ساعت(۶۰۳ کیلومتر در ساعت) باشد که ممکن نیست. اگر مطلب قرقره و طناب چگونه کار می کند را خوانده باشید،می دانید که با یک مجموعه از قرقره ها می توان نسبت جا به جایی و وزن را عوض کرد.پس می توان آرایشی از قرقره ها را درست کرد به نحوی که با سرعت و بار مناسب اسب هماهنگ باشد و مهم نیست چه باری در سطل است. اسب بخار می تواند به واحد های دیگر هم تبدیل شود: یک اسب بخار برابر با ۷۴۶ وات است.پس اگر یک اسب را به چرخی وصل کنیم تا آن را بچرخاند با آن چرخ می توان مولد برقی را به کار انداخت که ۷۴۶ وات توان تولید می کند.

منبع : روزنامه ابرار