馬力(英語:horsepowerhp;德語:PferdestärkePS),俗稱,是一個古老的功率單位。馬力的定義有很多種,現今常用的兩種馬力為英制馬力和公制馬力:英制馬力(hp)等於33,000 ftlbf/min,約為745.7 W;公制馬力(PS)等於75 kgfm/s,約為735.5 W

馬力最初是由蘇格蘭工程師、蒸汽機改良者詹姆斯·瓦特所創設,用以比較蒸汽機和馬的輸出功率。後來馬力也用來表示其它類型的活塞發動機渦輪發動機電動機的輸出功率。今日除了航空造船汽車工業提及內燃機的功率、空調的製冷效能以外,在其他領域較為少用馬力這個單位,而會使用標準的國際功率單位瓦特

歷史 編輯

蒸汽動力裝置發明之後,如何比較蒸汽機和馬等役用動物的輸出成為一個問題。瓦特測定一匹馬一個小時可以轉動磨坊轉盤144圈[1],轉盤半徑為12英尺,即馬每分鐘前進2.4 × 2π × 12英尺。同時,瓦特判斷馬的拉力為180磅力,因此,馬的功率為:

 

將此數值向上取整,即得到33,000 ftlbf/min


定義 編輯

馬力有以下幾種現代常用的定義:

機械馬力(mechanical horsepower)
英制馬力(imperial horsepower)
hp(I)
≡ 33,000 ft⋅lbf/min

= 550 ft⋅lbf/s
= 745.69987158227022 W

公制馬力(metric horsepower)
PS
hp(M)
≡ 75 kgf⋅m/s

≡ 735.49875 W

電氣馬力(electrical horsepower)
hp(E)
≡ 746 W
鍋爐馬力(boiler horsepower)
hp(S)
≡ 33,475 BTU/h

= 9,809.5 W

液壓馬力(hydraulic horsepower) = 流量(US gal/min)× 壓強(psi)× 7/12,000

= 550 ft⋅lbf/s
= 1 hp(I)

不同的馬力定義有時會以不同符號或後綴區別,例如:hp(I)代表英制馬力(imperial horsepower)或稱機械馬力,PS或hp(M)代表公制馬力(metric horsepower),hp(S)代表鍋爐馬力或稱蒸氣馬力(steam horsepower),hp(E)代表電氣馬力(electrical horsepower)。

液壓馬力與機械馬力其實是相等的。以上公式乃是便於液壓或水力系統中的計算。

空調系統 編輯

空調系統的匹數不是指電功率。一匹是指製冷量8000–9000 BTU/h(2.34–2.64 kW)的冷氣機。

  • 根據香港電燈的估算,一匹冷氣機的電功率大約960W[2]
  • 一匹的定頻式冷氣機(9000 BTU/h)的電功率一般介乎800 W到1000 W。
  • 一匹的變頻式冷氣機(1700–10,500 BTU/h)能夠在250 W到1250 W間運行。若以供暖模式(12,000 BTU/h)運作,電功率可達到1600 W。

參考 編輯

  1. ^ Hart-Davis, Adam, Engineers, pub Dorling Kindersley, 2012, p121.
  2. ^ 港燈. 電器用電量一覽表. www.hkelectric.com. [2018-06-27]. (原始內容存檔於2021-01-23) (中文(香港)). 

外部連結 編輯