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A força-cavalo, do inglês horsepower (hp), é uma unidade de medida usada para calcular potência. Bastante próxima à unidade cavalo-vapor (cv) usada no Brasil (1 hp ≅ 1,014 cv), a força-cavalo foi originalmente desenvolvida por um engenheiro escocês a fim de comparar a potência entre motores de vapor usando cavalos como fonte motriz. Este artigo demonstrará como calcular a força-cavalo do motor de seu carro, de um motor elétrico e de seu próprio corpo.
Passos
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Descubra o valor do torque de seu veículo em pé-libra força (ft.lb). No Brasil a unidade de medida padrão para torque é quilograma-força metro (Kgfm) (1Kgfm ≅ 7,23ft.lb). Procure na seção de “especificações técnicas” ou, ainda, pela palavra “torque” no manual do carro e você encontrará o valor adequado. Se o manual não estiver disponível, tente usar um mecanismo de busca para descobri-lo. Por exemplo, pesquise pela palavra “torque” seguida pelo fabricante, ano e modelo de seu veículo e alguns resultados úteis aparecerão.
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Descubra a velocidade do motor de seu carro. Essa informação também pode ser encontrada no manual do usuário. Se ele não contiver esses dados ou se o manual não estiver disponível, digite o fabricante, ano e modelo de seu veículo em um mecanismo de busca seguidos pelas palavras “velocidade motor”. Alguma fonte on-line terá esse valor.
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Multiplique o torque pela velocidade do motor. Você usará a fórmula (RPM × T) / 5.252 = HP, onde RPM representa a velocidade do motor, T representa o torque e 5.252 é o número expresso em radianos por segundo. O primeiro cálculo a ser feito é a multiplicação entre o torque e a velocidade do motor.
- Por exemplo, um Porsche gera 480 de torque a 2.500 RPM. Expressos nos termos da equação, esses valores serão representados por (2500 × 480), que é igual a 1.200.000.
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Divida o produto por 5.252. O resultado será igual à força-cavalo de seu veículo. No exemplo do Porsche, 1.200.000/5.252 = 228,48. Assim, o Porsche em questão tem uma força-cavalo equivalente a 228.Publicidade
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Descubra a corrente (I), eficiência (Eff) e voltagem (V) do motor. [1] X Fonte de pesquisa A voltagem do motor será expressa em volts, a corrente em ampères e a eficiência em porcentagem. O motor deve conter essas unidades de medida escritas em sua estrutura física.
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Usando a fórmula (V × I × Eff)/746 = HP, determine a força-cavalo do motor elétrico. Multiplique voltagem, corrente e eficiência em conjunto e divida o resultado por 746. Por exemplo, uma força-cavalo de um motor de 230 v puxando 4 ampères com uma eficiência de 82% resultaria em 1 força-cavalo.
- Converta o valor da eficiência em forma decimal antes do cálculo. Por exemplo, uma eficiência igual a 82% equivaleria a 0,82.
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Descubra o seu peso. Para saber o quanto você pesa, suba em uma balança e anote o valor exibido. Se você conhece o seu peso em libras, multiplique-o por 0,454 para obter essa medida em quilogramas.
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Encontre uma escada livre de obstáculos. Você terá que correr esse percurso com um cronômetro e, por isso, é bom escolher uma escada que não seja usada com frequência.
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Meça a altura total da escada. [2] X Fonte de pesquisa Primeiramente, descubra qual é a altura da primeira seção da escada, em metros. [3] X Fonte de pesquisa A seguir, conte quantas seções de escadaria você subirá ao todo e multiplique esses dois números para obter a altura das escadas. Anote esse valor.
- Se você conhece a sua altura em pés, converta essa medida dividindo o valor por 3,28. [4] X Fonte de pesquisa
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Cronometre o tempo necessário para subir as escadas. Comece correndo desde o princípio e, no momento em que o seu pé tocar o primeiro degrau, inicie o cronômetro. Quando ambos os pés estiverem no degrau mais alto, pause a contagem. Escreva a duração da subida em segundos, lembrando-se de que há 60 segundos em cada minuto.
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Use a fórmula (m × 9,81 × h)/t = HP para calcular os seus watts. Neste exemplo, m = seu peso em quilogramas, h = altura da escada em metros, 9,81 = aceleração gravitacional que deve ser levada em consideração e t = tempo em segundos relativo à subida. O número resultante estará expresso em watts.
- Por exemplo, se você pesa 80 kg e sobe uma escada de 4 m em 3,5 segundos, temos que (80 × 9,81 × 5)/5 = 897 watts.
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Calcule a força-cavalo. Divida o número de watts por 746 e você terá encontrado a sua própria força-cavalo. Isso resultará normalmente em algo entre 1 e 2 forças-cavalo. No exemplo anterior, esse valor é igual a 1,2.Publicidade
Dicas
- Use uma calculadora para todas as operações de multiplicação e divisão.
- Repita todos os cálculos para ter a certeza de que foram feitos corretamente.
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Avisos
- Seja cuidadoso ao manusear motores elétricos.
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Materiais Necessários
- Balança de banheiro
- Régua
- Calculadora
- Cronômetro
- Manual do usuário de seu carro
Referências
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