Όταν αγοράζουμε αυτοκίνητο ένα από τα βασικά μεγέθη που κοιτάμε, για να βγάλουμε συμπέρασμα σχετικά με το πόσο αξίζει τον κόπο η επένδυσή μας, είναι οι περίφημοι ίπποι, που άλλοτε συμβολίζονται ως PS και άλλοτε ως HP. Το γεγονός ότι οι δύο αυτές μονάδες διαφοροποιούνται, παρόλο που εκφράζουν το ίδιο μέγεθος είναι πρακτικά άγνωστο στο ευρύ κοινό, ενώ τα kW, που υποχρεωτικά φιγουράρουν δίπλα σε PS ή HP στα τεχνικά χαρακτηριστικά των πρσπέκτους των αυτοκινήτων μάλλον μπερδεύουν τους περισσότερους, παραπέμποντας σε κάτι που έχει να κάνει με τη… ΔΕΗ και την ηλεκτροκίνηση. Ας δούμε όμως τί ακριβώς συμβαίνει με τις μονάδες μέτρησης της ισχύος.

Πριν πει κανείς οτιδήποτε περί ίππων (PS ή HP) και κιλοβάτ kW καλό είναι να κάνουμε μία στοιχειώδη αναδρομή στη φυσική του γυμνασίου και να θυμηθούμε τους ορισμούς της ενέργειας και της ισχύος.

Ξεκινάμε λοιπόν με τον ορισμό του έργου: έργο παράγεται όταν μία δύναμη μετακινεί το σημείο εφαρμογής της σε διεύθυνση όχι κάθετη στη διεύθυνσή της (στο σημείο αυτό πρέπει να φανταστούμε τη δύναμη σαν ένα βέλος, καθώς είναι ανυσματικό μέγεθος με κατεύθυνση και φορά). Αντιλαμβανόμαστε ότι κατά την κίνηση ενός αυτοκινήτου παράγεται έργο από τον κινητήρα του, αφού η «δύναμή» του είναι που κινεί το αυτοκίνητο. Τα εισαγωγικά οφείλονται στο γεγονός ότι ένας κινητήρας αποδίδει στην πραγματικότητα ροπή και ισχύ – και όχι δύναμη, αλλά περί αυτού θα μιλήσουμε σε επόμενο άρθρο μας.

Η δυνατότητα παραγωγής έργου ονομάζεται ενέργεια. Ενώ ισχύς είναι το έργο που παράγεται (ή η ενέργεια που καταναλώνεται) στη μονάδα του χρόνου.

Ενώ λοιπόν η ενέργεια είναι ένα μέγεθος που δεν περικλείει χρόνο, η ισχύς εξαρτάται από αυτόν. Και για να το πούμε με απλά λόγια, όσο πιο γρήγορα παράγεται ένα έργο τόσο μεγαλύτερη είναι η ισχύς. Κατά συνέπεια, όσο πιο γρήγορα μπορεί επιταχύνει ένα αυτοκίνητο (π.χ. όσο πιο γρήγορα πραγματοποιεί τα 0-100 km/h, όσο πιο γρήγορα καλύπτει τα 1.000 μέτρα από στάση) ή όσο μεγαλύτερη ταχύτητα μπορεί να αναπτύξει, τόσο πιο ισχυρός είναι ο κινητήρας του. Γιατί, μπορούμε να φτάσουμε στη Λαμία, ξεκινώντας από Αθήνα ταξιδεύοντας με 100 km/h, μπορούμε όμως και με 120 km/h. Το έργο που θα παραχθεί είναι το ίδιο, η ισχύς όμως που διαφορετική είναι διαφορετική (αυξημένη στη δεύτερη περίπτωση).

Το ότι η ισχύς μετριέται στα αυτοκίνητα σε ίππους (PS ή HP) είναι πρακτικά δεδομένο ακόμα και για τον πιο αρχάριο οδηγό. Ωστόσο, με βάση το επίσημο, διεθνές σύστημα μονάδων, η ισχύς μετριέται σε βατ/κιλοβάτ (W/kW). Όπου 1W=1Joule/sec (όπου 1 Joule είναι η μονάδα έργου/ενέργειας).

Γιατί λοιπόν επικράτησαν στη ζωή μας οι ίπποι και όταν ακούμε kW θεωρούμε ότι αυτό είναι κάτι που αφορά μόνο τους ηλεκτροκινητήρες;

Η απάντηση βρίσκεται στα πειράματα που λέγεται ότι έκανε το 1789 ο Σκωτσέζος μηχανικός James Watt, εφευρέτης της ατμομηχανής, προκειμένου να έχει ένα μέτρο σύγκρισης της απόδοσης της εφεύρεσής του με την ισχύ ενός αλόγου. Από αυτόν προέκυψε η έννοια Horspower (που μεταφράζεται ιπποδύναμη) και ισούται με 745,7 Watts (1,0 HP = 0, 7457 kW) που εφόσον υπολογίζεται με βάση το βρετανικό σύστημα μονάδων (πόδια και λίβρες) αποκαλείται imperial horsepower ενώ εφόσον υπολογίζεται με βάση το διεθνές μετρικό σύστημα μονάδων SI, σε μέτρα και κιλά, αποκαλείται metric horsepower (μετρική ιπποδύναμη και ισούται 735,5 Watts (1,0 PS= 0,7355 kW). Όπου PS = Pferdestärke, που στα γερμανικά σημαίνει και πάλι ιπποδύναμη).

Αν, τώρα αναρωτιέστε γιατί στα προσπέκτους των αντιπροσωπειών αυτοκινήτων φιγουράρουν πάντα τα kW, δίπλα στα PS ή στα HP, η απάντηση βρίσκεται στην εφαρμογή της Οδηγίας 80/181 / ΕΟΚ της ΕΕ, την 1η Ιανουαρίου 2010, βάση της οποίας η χρήση ιπποδύναμης στην ΕΕ επιτρέπεται μόνο ως συμπληρωματική μονάδα.

• 1,0 kW=1,34 HP=1,36 PS
• 1,0 HP = 1,01 PS και 1,0 PS = 0,99 HP

Από τα παραπάνω είναι προφανές ότι HP και PS είναι δύο μονάδες σχεδόν ίδιες, αλλά που τελικά δεν ταυτίζονται μεταξύ τους, με τον μετρικό ίππο (PS) να είναι ελαφρά μικρότερος και να ισούται με 0,98 HP.

Δείτε το πλήρες άρθρο με πίνακες και φωτογραφίες κάνοντας κλικ εδώ