Двигатель мощностью в 100 лошадиных сил могут заменить 100 лошадей

Мы привыкли измерять мощность двигателей и вообще любых силовых установок в лошадиных силах. Считается, что это дает нам хотя бы примерную оценку того, сколько «настоящих» живых лоша­дей понадобится для замены этого самого двигателя. Поэтому вполне уместно говорить о том, что 100 лошадей заменят собой автомобиль­ный двигатель мощностью в 100 лошадиных сил. Однако на самом деле это не так: лошадиная сила является довольно абстрактной еди­ницей измерения мощности, и никакая силовая установка не может быть заменена эквивалентным количеством гужевых животных.

Если не вдаваться в подробности, то мощность, развиваемая среднестатистической лошадью, вовсе не равна одной лошадиной силе: в среднем лошадь развивает 0,7 лошадиной силы. Однако стоит сказать, что при высоких нагрузках, прыжках, беге и т. д. ло­шадью может развиваться мощность и в 7 лошадиных сил, правда, ненадолго, то есть обычная живая лошадь совсем не является экви­валентом одноименной единицы измерения мощности в технике.

Итак, чтобы совершить ту же работу, что совершает двигатель мощностью в 100 лошадиных сил, необходимо чуть больше ста ло­шадей. Но как бы ни старались животные, они не смогут разогнать автомобиль до скоростей в 100 и более км/ч, даже 30 км/ч они достичь не в состоянии. Почему? Потому, что лошади не могут двигаться бы­стрее 60 км/ч, а если в одной упряжке находится сразу несколько жи­вотных, то максимально развиваемая ими скорость резко падает.

В то же время сотня лошадей, запряженных в одну упряжь и выполняющая все движения согласованно, сможет тащить гораздо больший груз, чем автомобиль со стосильным мотором. Это вполне естественно, ведь, как мы только что увидели, лоша­ди не могут развить высокую скорость, поэтому создаваемая ими мощность тратится на создание тяги. Автомобиль же, напротив, для таскания тяжелых грузов не предназначен — мощность его двигателя тратится на достижение высоких скоростей.

Поэтому будет разумным сравнить мощность ста лошадей с мощностью трактора, оснащенного двигателем мощностью в 100 лошадиных сил. Казалось бы, в этом случае замена трактора на коней равноправна — ведь и трактор, и лошади могут при малой скорости развивать большую тягу. Но, как оказывается, и здесь двигатель невозможно заменить эквивалентным количеством животных. Почему? Такова особенность лошадей — мощности нескольких лошадей, находящихся в одной упряжи, складываются весьма хитрым образом, простая арифметика здесь не поможет.

Оказывается, мощность двух лошадей в одной упряжи не равна мощности двух лошадей, взятых по отдельности, — она несколько меньше. При этом, чем больше животных впряжено в одну упряжь, тем меньше развиваемая ими мощность. Удивительно? Отнюдь, ведь лошади — живые существа, и они, как бы того ни хотели люди, не могут тянуть груз максимально синхронно и согласованно. В связи с этим большая часть энергии лошадей тратится впустую.

В частности, четыре лошади в одной упряжи работают как три свободных, а восемь — как четыре. Получается, чем больше использовать животных, тем меньший прирост мощности мы будем наблюдать! Так что сто лошадей никак не смогут заменить собой один трактор с двигателем мощностью в 100 лошадиных сил. Да и вообще никакое количество животных не может по мощности сравниться с созданными людьми силовыми уста­новками — сравнивать их не совсем корректно, даже несмотря на то, что единица мощности и названа лошадиной силой.