Cavalos do motor: o que são e como se calculam
Comece-se pelo início: os cavalos do motor transmitem informação sobre a potência que, atualmente, surge muitas vezes referida em kilowatts, quer para os carros elétricos quer para os movidos a energias fósseis – até porque a medida “cavalos” não é reconhecida pelo Sistema Internacional de Unidades.
Mais: para quem acabou de estacionar no mundo dos automóveis é de registar que o “cv” que habitualmente se encontra não é de CaValos, mas de Cavalos-Vapor, unidade de medida criada por James Watt, em 1780, quando este matemático e engenheiro escocês precisou de expressar equivalência de força da sua máquina a vapor. E, sim: trata-se do mesmo Watt famoso por ter o seu sobrenome indicado em outra unidade de medida de potência, o watt (W), que equivale a um Joule por segundo – quantidade de energia utilizada ao longo desse período.
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Na altura, em finais do século XVIII, no arranque da Revolução Industrial (1760-1840), nos moinhos, na ausência de vento, usava-se o trabalho de equídeos, nomeadamente burros e cavalos, para continuar a movimentar as hélices. E, por isso, usou aqueles animais para definir a força das máquinas a vapor.
Como nasceu a medida cavalo-vapor
Verificou, pela sua experiência, que um cavalo conseguia erguer perto de 15 toneladas de água a uma altura de 30cm num minuto. Mas, melhor traduzir isso por mais contas. Na altura, Watt considerava a energia necessária para deslocar uma libra (453,5 gramas) por um pé (30cm). Observando que um cavalo conseguia fazer girar as hélices do moinho 144 vezes numa hora e tendo em conta que a roda tinha 12 pés (3,7 m) de raio, Watt calculou que o cavalo seria capaz de transportar 330 libras (150 kg) por 100 pés (30 metros) em um minuto. Foi dessa maneira que nasceu a medida “horsepower”, traduzido por cavalo-vapor. No entanto, as duas são diferentes.
Enquanto o horsepower, uma unidade de origem inglesa, referida muitas vezes como “hp”, é equivalente a 745,6999 W, um cavalo-vapor (cv) oferece uma potência de 735,4987 W.
Como medir os cavalos de um carro
Nos automóveis, consegue-se medir a potência graças ao dinamómetro, cujos sensores são capazes de captar quantas rotações por minuto são obtidas a partir do motor. Composto por um conjunto de rolos, uma unidade de absorção e um sistema de indicação de torque, o dinamómetro envia aqueles dados para o computador através do sistema de indicação de torque.
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Diferença entre cavalos-vapor e binário
E aqui chegados importa descodificar este termo: torque, muitas vezes referido como binário. É este que dá tração ao veículo, ou seja, é a força que permite o movimento, permitindo que o carro passe da inércia ao rolamento. O torque ou binário pode ser expresso de duas formas: como kgfm, que significa quilograma força vezes metro, ou como Nm, que pode ser traduzido por Newton-metro e é a força de um newton exercida a uma distância de um metro do ponto de rotação. Num veículo, o binário é a amplitude da conversão da força linear da biela em força rotativa na cambota.
A medida cavalos-vapor e a unidade torque estão relacionadas, no entanto as suas funções são distintas e relevantes em momentos diferentes. É que os cavalos são a quantidade de força e trabalho num determinado período e o torque é a medida de força aplicada, que não tem em consideração a variável tempo.
Na prática, num automóvel, o binário é o que mais brilha no arranque e até à segunda marcha, uma vez que é necessário investir mais força para mover um objeto em inércia. Depois de estar a rolar, a partir da terceira marcha, são os cavalos que assumem o protagonismo ao serem responsáveis por manter ou aumentar a velocidade. Resumindo, o binário serve para dar força, os cavalos para andar mais ou menos depressa.
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