القوة الحصانية والعزم والتسارع في السيارة... التعريف والفروق بينهم
صورة أرشيفية
القوة الحصانية وعزم الدوران والتسارع هى مصطلحات يسمعها من لديهم سيارات أو من يسعى إلى شراء سيارة جديدة أو استبدال سيارة بأخرى، فهى مصطلحات خاصة بعالم السيارات ولكل منها تعريفه.
وسنستعرض في هذا المقال معنى تلك المصطلحات والفوارق بينها فالحصان وحدة قياسية ظهرت في القرن الثامن عشر لقياس القدرة القصوى لماكينات الاحتراق الداخلي للسيارات والشاحنات.
اخترعها العالم الاسكتلندي جيمس وات، وذلك من أجل قياس قوة محركات البخار التي كانت تستخدم في تلك الفترة، ولهذه الوحدة ثلاثة أنواع مختلفة وهى: "القوة الحصانية الميكانيكية، والمترية، والكهربية"، وكل هذه الوحدات تستخدم لقياس قوة المحركات في السيارات، وتعد القوة الحصانية ناتجة عن علاقة بين "عزم الدوران" وسرعة دوران المحرك وثابته.
أما عزم الدوران، فهو عبارة عن القوة وهو قيمة لقياس القدرة أو القوة على تدوير الجسم حول محور ما، وهذه العملية تعرف بـ"مقدار عزم الدوران"، ويعتبر عزم الدوران في السيارات القوة المحفزة للسيارة حتى تبدأ في التسارع والانطلاق بها لأنه من دون عزم فإن السيارة لن تتحرك.
وهذا يعني أن العزم هو القوة المباشرة التي نحصل عليها من لفة "الكرانك"، ويعتمد العزم على عدة عوامل، منها حجم المحرك وأوزان المكابس والكرانك.
كما يعرّف العزم أيضا بأنه نوعية القوة المسؤولة عن المقاومة، فهى التي تحرك العجلات وتنقلها من حالة التوقف كما أنها تقاوم الجاذبية لتحريك السيارة، وكذلك هى التي تدفع العجلات على السرعات البطيئة لتمنحها طاقة حركية، ومن ثم تزيد من حركتها القوة الحصانية.
أما التسارع فيقصد به المعدل الزمني لتغير سرعة الجسم، وله ثلاث حالات "الموجبة، والسالبة، والمعدومة"، فـ "التسارع الموجب" يكون اتجاه التسارع في اتجاه الحركة، فالسرعة تزداد مع الزمن، أما "التسارع السالب أو العكسي" فهو يعني انخفاض السرعة مع الزمن ويحدث ذلك عند التوقف بالسيارة، ويلاحظ هذا التسارع العكسي عند كبح السيارة، فعند الضغط على دواسة المكابح في السيارة تتباطأ سرعة السيارة بمعدل ثابت حتى تتوقف.
وعن الحالة الثالثة وتسمى "التسارع المعدوم"، وهنا يكون التسارع يساوي صفر، أي معدوما، وهو يعني أن السرعة منتظمة لا تتغير مع مرور الزمن.
وهناك علاقة قوية بين عزم الدوران والقوة الحصانية، فهما متلازمان، لكن هذه العلاقة تكون محكومة بدوران المحرك الذي يحدد مقدار زيادة أحدهما ونقصان الآخر.
فمن يسعى إلى البحث عن سيارة سريعة فإنه سيحتاج إلى الاثنين "عزم الدوران" و"القوة الحصانية" معاً، وخصوصًا أن "عزم الدوران" مهم جدًا لتسارع السيارة في بداية الحركة، أو وقت تجاوز السرعات والتنقل إلى سرعات أعلى، فهنا تلعب القوة الحصانية الدور الأكبر، لكن ما يحدد الوصول إلى السرعات العالية هو العزم.
ومن هذا نجد أن القدرة الحصانية هى التي تحدد السرعة التي تسير بها السيارة أما "عزم الدوران" فيحدد الوقت الذي تحتاجه السيارة للوصول إلى هذه السرعة، وكلما زاد عزم الدوران زاد التسارع، وكلما زادت القدرة الحصانية زادت السرعة، فالعلاقة بينهما علاقة مترابطة، فكل مصطلح منها مرتبط بالآخر ارتباطا طرديا.