Лошадиная сила
Лошади́ная си́ла (русское обозначение: л. с.; английское: hp; немецкое: PS; французское: CV) — внесистемная единица измерения мощности, не входящая в Международную систему единиц (СИ), но получившая историческое распространение. В первую очередь, для характеристики мощности двигателей, особенно двигателей внутреннего сгорания[1]. Несмотря на то, что официально установленной единицей мощности в СИ является ватт, лошадиная сила продолжает активно использоваться в ряде стран, включая Россию, для целей налогообложения транспортных средств и их страхования. Также термин используется в бытовом общении при оценке энерговооружённости автомобилей, мотоциклов, тракторной и иной техники[2][3][4].
Определения и стандарты
В мире существует несколько различных единиц измерения, носящих название «лошадиная сила», что связано с их историческим происхождением и региональными традициями. В Российской Федерации и большинстве стран Европы под лошадиной силой подразумевается так называемая «метрическая лошадиная сила». Она определяется как мощность, необходимая для равномерного подъёма груза массой 75 килограмм-сил на высоту один метр за одну секунду, и равняется точно 735,49875 ватт. В сфере автомобильного транспорта и налогообложения в России используется именно это определение, при этом для удобства расчётов принято значение налоговой лошадиной силы, установленной равной 735,499 Вт[2][4].
Параллельно существует понятие «электрическая лошадиная сила», которая эквивалентна 746 ваттам, однако в современной практике она применяется крайне редко. В англоязычных странах, таких как Великобритания и США, распространена так называемая «котловая» или «имперская» лошадиная сила (hp), которая была введена Джеймсом Уаттом[5] и равна 745,699881448 Вт[4]. Она основана на расчётах, согласно которым одна лошадь способна поднимать 33 000 фунтов на высоту один фут за одну минуту[4]. Следует отметить, что Международная организация законодательной метрологии (МОЗМ) в своих рекомендациях относит лошадиную силу к единицам измерения, подлежащим скорейшему изъятию из обращения и недопустимым к введению в новых областях применения[3].
Соотношения
| Название | Формула | Мощность в ваттах |
|---|---|---|
| Метрическая лошадиная сила | ≡ 75 кгс·м/с | = 735,49875 Вт (точно), ~735 Вт |
| Механическая лошадиная сила Индикаторная лошадиная сила |
≡ 33 000 фут·lbf/мин ≡ 550 фут·lbf/с |
= 745,69987158227022 Вт |
| Электрическая лошадиная сила | = 746 Вт | |
| Котловая лошадиная сила | ≡ 33 475 BTU/ч | = 9809,5 Вт |
При вычислении мощности двигателя внутреннего сгорания в киловаттах надо использовать соотношение 1 кВт = 1,3596 л. с. (1 л. с. = 0,73549875 кВт). При вычислении мощности паровой машины в киловаттах надо использовать соотношение 1 кВт = 1,341022089595028 л. с. (1 л. с. = 0,74569987158227022 кВт)[6][7].
Историческая справка
Возникновение единицы измерения «лошадиная сила» связано с эпохой Промышленной революции в Англии и работами шотландского инженера и изобретателя Джеймса Уатта в конце XVIII века. Уатт стремился продемонстрировать эффективность своих усовершенствованных паровых двигателей по сравнению с традиционной тягловой силой — лошадьми, которые широко использовались на шахтах, заводах и в сельском хозяйстве[3][1].
Согласно известной легенде, один из первых паровых двигателей Уатта был приобретён пивоваром с целью замены лошади, приводившей в действие водяной насос. Чтобы продемонстрировать преимущества машины, Уатту потребовалось количественно сравнить её работу с работой лошади. Изучая работу лошадей на угольных шахтах, он провёл серию наблюдений и расчётов. В то время в Великобритании для подъёма грузов из шахт использовались бочки стандартного объёма — баррели, масса которых вместе с грузом составляла около 380 фунтов (172,4 кг). Уатт установил, что средняя лошадь может поднять такой груз на высоту 100 футов (около 30,5 метров) за одну минуту. Проведя более точные вычисления и округлив результат в большую сторону для убедительности[8], он определил, что одна лошадиная сила эквивалентна 33 000 фунто-футов работы в минуту. Это значение было стандартизировано Уаттом и его партнёром Мэттью Болтоном и стало эталоном[9]. Стоит отметить, что до Уатта другие исследователи, такие как Джон Дезагюлье и Джон Смитон, проводили собственные оценки мощности лошади, получая различные значения, но именно подход Уатта, тесно связанный с коммерческим успехом его паровых машин, обеспечил широкое распространение именно этой единицы[3][10][1].
Современное применение и сравнения
Несмотря на формальный вывод из употребления в официальной метрологии, лошадиная сила сохранила прочные позиции в автомобильной индустрии и смежных областях. В России её основное современное применение — это фискальная функция: расчёт транспортного налога и тарифов обязательного страхования гражданской ответственности владельцев транспортных средств (ОСАГО), где мощность двигателя указывается в лошадиных силах на основании данных документа о регистрации[2]. Для сравнения: здоровый человек способен развивать кратковременную мощность около 0,1-0,15 л. с. (75-110 Вт) в течение длительного времени и до 1,2 л. с. (около 900 Вт) в кратковременном усилии[1][4].
Тренированные спортсмены, такие как велогонщики, могут достигать пиковой мощности в 2,5 и более л. с. (свыше 1800 Вт) на несколько секунд. Что касается самих лошадей, то современные исследования, включая данные, опубликованные в журнале Nature, показывают, что эти животные могут развивать пиковую мощность, многократно превышающую одну лошадиную силу, — до 14-15 л. с. и более в течение нескольких секунд, что подтверждает, что единица, введённая Уаттом, была скорее маркетинговым ходом, характеризующим длительную, а не пиковую работоспособность животного. Не смотря на это, лошадиная сила, будучи анахронизмом с научной точки зрения, остаётся важным культурным, историческим и экономическим феноменом, связывающим современные технологии с их историческими истоками[1].
Галерея
Грузовик Scania P320 мощностью в 320 л. с.
Автомобиль Volvo FH 12, на кабине чуть дальше от двери указан экологический класс Евро-5 и мощность в 480 л. с.
.jpg)
Литература
- Залесский Н. А. «Одесса» выходит в море: Возникновение парового мореплавания на Чёрном море, 1827—1855. — Л.: Судостроение, 1987. — 128 с. — 84 500 экз.
Примечания
- ↑ 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 Жуков А. Почему «лошадиная сила» до сих пор применяется для измерения мощности?. News.ru (13 января 2022). Дата обращения: 13 ноября 2025.
- ↑ 2,0 2,1 2,2 ГОСТ 8.417-2002. Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин. Приложение В.. Leotec.ru (1 сентября 2003). Дата обращения: 13 ноября 2025. Архивировано 10 ноября 2012.
- ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 Nominal Horsepower (NHP). Its definition and relationship to actual horsepower (HP) (англ.). Paxman History Pages (10 октября 2008). Дата обращения: 13 ноября 2025. Архивировано 27 февраля 2021.
- ↑ 4,0 4,1 4,2 4,3 4,4 Калинчиков И. Сколько лошадиных сил в лошади и почему мощность измеряют именно в них. Autonews.ru (26 декабря 2024). Дата обращения: 13 ноября 2025.
- ↑ Уатт Джеймс. Большая российская энциклопедия 2004–2017. Дата обращения: 13 ноября 2025.
- ↑ Мощность двигателя автомобиля: в чём она измеряется и чем отличается от крутящего момента. Auto.ru (12 сентября 2024). Дата обращения: 13 ноября 2025.
- ↑ История развития мощностных измерений. Maha.ru. Дата обращения: 13 ноября 2025.
- ↑ Popular Mechanics.. Google Книга (23 февраля 2016). Дата обращения: 13 ноября 2025. Архивировано 22 мая 2021.
- ↑ Лаврус В. Двигатели и движители. МОО «Наука и техника» (12 декабря 1998). Дата обращения: 13 ноября 2025.
- ↑ Мельников П. П. О железных дорогах. — Санкт-Петербург: Типография Главного Управления путей сообщения и публичных зданий, 1835. — С. 53, 54. — 98 с.
См. также
Ссылки
- Лошадиная сила. Большая российская энциклопедия (1 февраля 2024). Дата обращения: 13 ноября 2025.