هنوز تفاوت اسببخار و گشتاور را نمیدانید؟ این سادهترین توضیحی است که درباره قدرت موتور میخوانید.
«استونمارتین ونکویش ۸۲۴ اسببخار قدرت و ۷۳۸ پوند-فوت گشتاور تولید میکند»، خبرنگار خودرو با اطمینان میگوید و بعد تصویر به نمایی از گرندتورر که با سرعت دور میشود کات میخورد — انگار با نیروی ۸۲۴ اسب کاملاً هماهنگ.
اگر هر نوع محتوای خودرویی دیده باشید، حتماً این دو اصطلاح را شنیدهاید: اسببخار و گشتاور.
بر اساس حس و تجربه احتمالاً میدانید هر دو نشاندهنده قدرت موتور هستند و در نتیجه روی سرعت خودرو اثر میگذارند.
اما از نظر علمی هرکدام دقیقاً چه معنایی دارند؟ تفاوتشان چیست؟
گشتاور چیست؟
در سادهترین تعریف، گشتاور میزان قدرت یک نیروی پیچشی یا چرخشی است و در خودروها این چرخش مربوط به میللنگ موتور است.
از نظر ریاضی:
گشتاور = نیرو × فاصله
برای درک بهتر، تصور کنید با یک آچار بلند پیچ سفتی را باز میکنید.
نیرو را شما وارد میکنید و فاصله همان طول آچار است. هرچه آچار بلندتر باشد، اهرم بیشتر و پیچاندن راحتتر میشود.
به همین دلیل گشتاور بیشتر یعنی باز شدن راحتتر پیچ… و در خودرو یعنی راه افتادن راحتتر از پشت چراغ قرمز.
در موتور خودرو:
«نیرو» حاصل احتراق و حرکت پیستونهاست
«فاصله» همان شعاع اتصال شاتون به میللنگ (کورس موتور) است
پس:
موتور حجیمتر → پیستون بزرگتر → نیروی بیشتر → گشتاور بیشتر
توربو و سوپرشارژر → هوای بیشتر → احتراق قویتر → گشتاور بیشتر
واحد رایج گشتاور پوند-فوت (lb-ft) است؛ یعنی نیروی چند پوندی که در فاصله چند فوتی اعمال شود.
مثلاً 300 پوند-فوت یعنی معادل وارد کردن نیروی 300 پوند به یک آچار یکفوتی.
اسببخار چیست؟
اگر فقط یک جمله از کل این مطلب را بخوانید، همین باشد:
گشتاور میگوید موتور چقدر قوی میپیچد،
اسببخار میگوید این پیچش با چه سرعتی کار انجام میدهد.
فرمول آن:
اسببخار = (گشتاور × دور موتور RPM) ÷ 5252
دلیل اهمیت اسببخار این است که گشتاور موتور در دورهای مختلف تغییر میکند.
اسببخار ترکیبی از قدرت + سرعت موتور را در یک عدد نشان میدهد.
به همین علت:
موتور در دور آرام قدرت کمی دارد
نزدیک ردلاین بیشترین قدرت را تولید میکند
عدد اعلامی کارخانه «بیشینه قدرت» است، نه قدرت دائمی
نکته جالب:
در نمودار داینو، منحنی گشتاور و اسببخار همیشه در 5252 دور همدیگر را قطع میکنند.
اسببخار از کجا آمد؟
در قرن ۱۸، مهندس اسکاتلندی جیمز وات برای فروش موتور بخار، قدرت آن را با اسب مقایسه کرد.
او تخمین زد یک اسب میتواند در هر دقیقه 33,000 پوند را یک فوت بالا ببرد — و این شد تعریف 1 اسببخار.
بله، همان وات که واحد «وات» هم به نام اوست.
توضیح خیلی ساده (ELI5)
در عمل:
گشتاور شما را از جا حرکت میدهد (فشار به صندلی)
اسببخار باعث ادامه شتاب در سرعتهای بالا میشود
تقریباً میتوان گفت:
گشتاور = شتاب اولیه (0 تا 100)
اسببخار = سرعت نهایی
مثالها
خودرو برقی: گشتاور فوری، شتاب عالی ولی گاهی افت قدرت در سرعت بالا
وانت حجیم یا توربو: گشتاور زیاد
موتور تنفس طبیعی اسپرت: گشتاور کم در دور پایین، قدرت در دور بالا
منبع مقاله: motor1
تیم ترجمه و نگارش دل افکار
