Les définitions suivantes ont été ou sont largement utilisées:
Dans certaines situations, il est nécessaire de faire la distinction entre les différentes définitions de la puissance et donc un suffixe est ajouté: hp (I) pour la puissance mécanique (ou impériale), hp (M) pour la puissance métrique, hp (S) pour la puissance de chaudière (ou vapeur) et hp (E) pour la puissance électrique.
Puissance mécaniqueEdit
En supposant que la troisième définition CGPM (1901, CR 70) de la gravité standard, gn = 9.80665 m / s2, est utilisée pour définir la livre-force ainsi que la force du kilogramme, et la livre internationale avoirdupois (1959) , une puissance mécanique est:
Ou étant donné que 1 hp = 550 ft⋅lbf / s, 1 ft = 0,3048 m, 1 lbf ≈ 4,448 N, 1 J = 1 N⋅m, 1 W = 1 J / s: 1 hp ≈ 746 W
Puissance métrique (PS, cv, hk, pk, ks, ch) Modifier
Une puissance métrique est nécessaire pour soulever 75 kilogrammes de 1 mètre en 1 seconde.
Les différentes unités utilisées pour l’indica te cette définition (PS, cv, hk, pk, ks et ch) se traduit tous en chevaux-vapeur en anglais. Les constructeurs britanniques mélangent souvent la puissance métrique et la puissance mécanique en fonction de l’origine du moteur en question. Parfois, la puissance métrique d’un moteur est suffisamment prudente pour que le même chiffre puisse être utilisé à la fois pour 80/1269 / CEE avec ch métrique et SAE J1349 avec ch impérial.
DIN 66036 définit une puissance métrique comme la puissance de soulever une masse de 75 kilogrammes contre la force gravitationnelle de la Terre sur une distance d’un mètre en une seconde: 75 kg × 9,80665 m / s2 × 1 m / 1 s = 75 kgf⋅m / s = 1 PS. Cela équivaut à 735,49875 W, soit 98,6% d’une puissance mécanique impériale.
En 1972, le PS a été rendu obsolète par les directives de la CEE, lorsqu’il a été remplacé par le kilowatt comme unité officielle de mesure de la puissance. Il est toujours utilisé à des fins commerciales et publicitaires, souvent en plus du kilowatt, car de nombreux clients dans le monde ne sont toujours pas familiarisés avec l’utilisation des kilowatts pour les moteurs.
Au 19ème siècle, les Français avaient leur propre unité, qu’ils utilisaient à la place du CV ou de la puissance. Il s’appelait le poncelet et était abrégé p.
Tax horsep owerEdit
La puissance fiscale est une évaluation non linéaire d’un véhicule à moteur à des fins fiscales. En France, au moment de la rédaction du présent rapport, le pouvoir fiscal est de (P 40) 1,6 + U 45 {\ displaystyle \ textstyle \ left ({\ tfrac {P} {40}} \ right) ^ {1,6} + {\ tfrac {U} {45}}}, où P est la puissance maximale en kilowatts et U est la quantité de dioxyde de carbone (CO2) émis en grammes par kilomètre. Le terme pour les mesures de CO2 n’a été inclus dans la définition que depuis 1998, et le premier terme de l’équation de cette définition est également modifié par rapport aux définitions précédentes: ainsi, les évaluations plus anciennes du CV ne sont pas directement comparables. Le pouvoir fiscal a trouvé son chemin dans la dénomination des modèles automobiles, comme la populaire Citroën deux-chevaux. L’unité cheval-vapeur (ch) ne doit pas être confondue avec le cheval fiscal français (CV).
Puissance électriqueEdit
Les plaques signalétiques des moteurs électriques indiquent leur puissance, pas la puissance absorbée (la puissance fournie à l’arbre, pas la puissance consommée pour entraîner le moteur). Cette puissance est généralement exprimée en watts ou kilowatts. Aux États-Unis, la puissance est exprimée en chevaux-vapeur, qui à cet effet est défini comme exactement 746 W.
Puissance hydraulique Modifier
La puissance hydraulique peut représenter la puissance disponible dans les machines hydrauliques , la puissance à travers la buse de fond d’une plate-forme de forage, ou peut être utilisée pour estimer la puissance mécanique nécessaire pour générer un débit hydraulique connu.
Elle peut être calculée comme suit:
puissance hydraulique = pression × débit 1714, {\ displaystyle {\ text {puissance hydraulique}} = {\ frac {{\ text {pression}} \ times {\ text {débit}}} {1714}},}
où la pression est en psi et le débit est en gallons américains par minute.
Les plates-formes de forage sont alimentées mécaniquement en faisant tourner la tige de forage par le haut. La puissance hydraulique est cependant toujours nécessaire, car entre 2 et 7 CV sont nécessaires pour pousser la boue à travers le foret afin de dégager les stériles. Une puissance hydraulique supplémentaire peut également être utilisée pour entraîner un moteur à boue de fond pour alimenter le forage directionnel.
Puissance de la chaudière Modifier
La puissance de la chaudière est la capacité d’une chaudière à fournir de la vapeur à une vapeur moteur et n’est pas la même unité de puissance que la définition de 550 pi-lb / s. Une puissance de chaudière est égale au taux d’énergie thermique nécessaire pour évaporer 34,5 lb d’eau douce à 212 ° F en une heure. utilisation de la vapeur, la puissance de la chaudière était à peu près comparable à la puissance des moteurs alimentés par la chaudière.
Le terme «puissance de la chaudière» a été développé à l’origine à l’Exposition du centenaire de Philadelphie en 1876, où les meilleures machines à vapeur de cette période ont été testés.La consommation moyenne de vapeur de ces moteurs (par puissance de sortie) a été déterminée comme étant l’évaporation de 30 livres d’eau par heure, basée sur l’eau d’alimentation à 100 ° F, et la vapeur saturée produite à 70 psi. Cette définition originale équivaut à une puissance calorifique de chaudière de 33 485 Btu / h. Des années plus tard, en 1884, l’ASME a redéfini la puissance de la chaudière comme la puissance thermique égale à l’évaporation de 34,5 livres par heure d’eau « à partir et à » 212 ° F. Cela a considérablement simplifié les tests de chaudière et a fourni des comparaisons plus précises des chaudières à ce moment-là. Cette définition révisée équivaut à une puissance calorifique de chaudière de 33 469 Btu / h. La pratique industrielle actuelle consiste à définir la «puissance de la chaudière» comme une puissance thermique de la chaudière égale à 33 475 Btu / h, ce qui est très proche des définitions originales et révisées.
La puissance de la chaudière est toujours utilisée pour mesurer la puissance de la chaudière dans génie des chaudières industrielles en Australie, aux États-Unis et en Nouvelle-Zélande. La puissance de la chaudière est abrégée BHP, à ne pas confondre avec la puissance de freinage, ci-dessous, qui est également abrégée BHP.
Puissance de la barre de traction > La puissance à la barre d’attelage (dbhp) est la puissance dont dispose une locomotive ferroviaire pour transporter un train ou un tracteur agricole pour tirer un outil. Il s’agit d’un chiffre mesuré plutôt que calculé. Un wagon spécial appelé wagon dynamométrique couplé derrière la locomotive conserve un enregistrement continu de la traction exercée sur la barre de traction et de la vitesse. À partir de ceux-ci, la puissance générée peut être calculée. Pour déterminer la puissance maximale disponible, une charge contrôlable est nécessaire; c’est normalement une deuxième locomotive avec ses freins serrés, en plus d’une charge statique. P = F × v 375. {\ displaystyle P = {\ frac {F \ times v} {375}}.}
Exemple: Combien de puissance est nécessaire pour tirer une charge de barre de traction de 2025 livres-force à 5 miles par heure?
P = 2025 × 5 375 = 27. {\ displaystyle P = {\ frac {2025 \ times 5} {375}} = 27.}
La constante 375 est parce que 1 hp = 375 lbf⋅mph. Si d’autres unités sont utilisées, la constante est différente. Lorsque vous utilisez des unités SI cohérentes (watts, newtons et mètres par seconde), aucune constante n’est nécessaire et la formule devient P = F v {\ displaystyle P = Fv}.
Cette formule peut également être utilisée pour calculer la puissance d’un moteur à réaction, en utilisant la vitesse du jet et la poussée nécessaire pour maintenir cette vitesse.
Exemple: Quelle est la puissance générée avec une poussée de 4 000 livres à 400 miles par heure?
P = 4000 × 400 375 = 4266,7. {\ displaystyle P = {\ frac {4000 \ times 400} {375}} = 4266,7.}
Puissance RAC (cheval-vapeur taxable) Modifier
Cette mesure a été instituée par le Royal Automobile Club et a été utilisée pour désigner la puissance des voitures anglaises du début des années 1900. De nombreuses voitures tiraient leur nom de ce chiffre (d’où l’Austin Seven et la Riley Nine), tandis que d’autres portaient des noms tels que « 40/50 hp », qui indiquaient le chiffre RAC suivi de la véritable puissance mesurée.
La puissance imposable ne reflète pas la puissance développée; il s’agit plutôt d’un chiffre calculé basé sur la taille de l’alésage du moteur, le nombre de cylindres et une présomption (désormais archaïque) d’efficacité du moteur. Comme les nouveaux moteurs étaient conçus avec une efficacité toujours croissante, ce n’était plus une mesure utile, mais a été maintenue en usage par la réglementation britannique qui utilisait la notation à des fins fiscales. Le Royaume-Uni n’était pas le seul pays à utiliser la notation RAC, de nombreux États d’Australie utilisaient la puissance RAC pour déterminer la taxation. La formule RAC était parfois appliquée dans les colonies britanniques ainsi que le Kenya (Afrique orientale britannique).
RAC hp = D × D × n 2.5 {\ displaystyle {\ text {RAC hp}} = {\ frac {D \ times D \ times n} { 2.5}}}
où
D est le diamètre (ou alésage) du cylindre en pouces, n est le nombre de cylindres.
La puissance imposable étant calculée en fonction de l’alésage et du nombre de cylindres, non basé sur la cylindrée réelle, il a donné lieu à des moteurs avec des dimensions «sous-carrées» (alésage plus petit que la course), qui tendaient à imposer une limite artificiellement basse à la rotation vitesse maximale, entravant la puissance potentielle et le rendement du moteur.
La situation a persisté pendant plusieurs générations de moteurs britanniques à quatre et six cylindres: par exemple, le moteur XK de 3,4 litres de Jaguar du Les années 1950 avaient six cylindres avec un alésage de 83 mm (3,27 po) et une course de 106 mm (4,17 po), là où la plupart des constructeurs automobiles américains étaient depuis longtemps passés à des moteurs V8 surdimensionnés (gros alésage, course courte) (voir, par exemple, le premier Chrysler Hemi).