മോട്ടോറുകളുടെ കപ്പാസിറ്റി എന്തുകൊണ്ടാണ് കുതിരശക്തിയിൽ (HP) പറയുന്നത്?

 1712 ൽ ബ്രിട്ടീഷ് ശാസ്ത്രജ്ഞനായ തോമസ് ന്യൂകമെൻ, പിസ്റ്റൺ ഉപയോഗിച്ചുള്ള ആദ്യത്തെ നീരാവി എൻജിൻ കണ്ടുപിടിച്ചു.

steam engine

ന്യൂകമെൻ എന്ന് പേരിട്ട ഈ നീരാവി എൻജിൻ ഖനികളിൽ നിന്ന് വെള്ളം പമ്പ് ചെയ്തു കളയാനും കൽക്കരി ഉയർത്തുന്നതിനും മറ്റു പല ആവശ്യങ്ങൾക്കും ഉപയോഗിച്ചിരുന്നു.1776 ൽ മറ്റൊരു ബ്രിട്ടീഷ് ശാസ്ത്രജ്ഞൻ ജെയിംസ് വാട്ട്, തോമസ് ന്യൂകമെന്റിന്റെ നീരാവി എൻജിനിൽ കാര്യമായ മാറ്റങ്ങൾ വരുത്തി ന്യൂകമെൻ നീരാവി എൻജിനേക്കാൾ ഗുണമേന്മയുള്ള എൻജിൻ കണ്ടുപിടിച്ചു.ഈ എൻജിന് അദ്ദേഹം വാട്ട് നീരാവി എൻജിൻ എന്ന് പേരിട്ടു.അദ്ദേഹത്തിന്റെ പുതിയ വാട്ട് നീരാവി എൻജിൻ അദ്ദേഹം മാർക്കറ്റ് ചെയ്യാനും , വിൽക്കാനും ആരംഭിച്ചു.

James watt

പഴയ ന്യൂകമെൻ നീരാവി എൻജിനുകൾ ഉപയോഗിച്ചിരുന്ന കസ്റ്റമേഴ്സിന് പുതിയ വാട്ട് നീരാവി എൻജിന്റെ ഗുണമേന്മകൾ ബോധ്യപ്പെടുത്താൻ അദ്ദേഹത്തിന് എളുപ്പത്തിൽ സാധിച്ചു.കാരണം പുതിയ എൻജിനെ പഴയ എഞ്ചിനുമായി താരതമ്യം ചെയ്തു പറഞ്ഞാൽ മതിയായിരുന്നു.

എന്നാൽ ഇതുവരെ ഒരു എൻജിനുകളും ഉപയോഗിക്കാതിരുന്ന കസ്റ്റമേഴ്സിന്  വാട്ട് നീരാവി എൻജിന്റെ കപ്പാസിറ്റി എത്രയെന്നു ബോധ്യപ്പെടുത്താൻ അദ്ദേഹത്തിന് കഴിഞ്ഞില്ല.

അക്കാലത്തു എൻജിൻ ഉപയോഗിക്കാത്തവർ ഭാരം ഉയർത്താനും വലിക്കാനുമൊക്കെകുതിരകളെയാണ് ഉപയോഗിച്ചിരുന്നത്.അതുകൊണ്ടുതന്നെ നീരാവി എൻജിനെ കുറിച്ച് ഒരു ധാരണയും ഇല്ലാത്ത കസ്റ്റമേഴ്സ് എൻജിൻ അന്വേഷണത്തിന് വരുമ്പോൾ ഈ എൻജിനു എത്ര കുതിരയുടെ ശക്തിയുണ്ടെന്നാണ് ചോദിച്ചിരുന്നത്.അഥവാ ഈ എൻജിൻ ഉപയോഗിച്ചാൽ എത്ര കുതിരകളെ ഒഴിവാക്കാം എന്നായിരുന്നു ചോദ്യം.ഈ ചോദ്യത്തിന് ജെയിംസ് വാട്ട്സനു മറുപടി നല്കാൻ കഴിഞ്ഞില്ല.

ഒരുദാഹരണം പറഞ്ഞാൽ നമ്മുക്ക് ചരക്ക് കൊണ്ടുപോകാൻ ഇപ്പോൾ കാളവണ്ടി മാത്രമേ ഉള്ളു എന്ന് കരുതുക.100 കിലോ ചരക്ക് വലിക്കാൻ ഒരു കാളയും, 200 കിലോ ചരക്ക് വലിക്കാൻ രണ്ടു കാളയും 300 കിലോ വലിക്കാൻ മൂന്ന് കാളയും ആണ് ഉപയോഗിക്കുന്നതെന്ന് കരുതുക.അപ്പോഴാണ് ചരക്ക് കൊണ്ടുപോകാൻ ലോറി എന്ന വാഹനം ആദ്യമായി ഇറങ്ങുന്നത്.എന്നാൽ കാളവണ്ടി മാത്രം കണ്ടിട്ടുള്ള നമ്മുക്ക് ലോറി എന്താണെന്നോ ലോറിയുടെ കപ്പാസിറ്റി എന്താണെന്നോ അറിയില്ല.സ്വാഭാവികമായും ലോറി വാങ്ങിക്കാൻ പോകുന്നയാൾ ചോദിക്കുന്നത് ലോറിക്ക് എത്ര കാളകൾ കൊണ്ടുപോകുന്ന ചരക്ക് കൊണ്ടുപോകാൻ കഴിയും എന്നായിരിക്കും.അപ്പോൾ ലോറി വാങ്ങിക്കാൻ വരുന്ന ആളുകൾക്ക് മനസിലാകാൻ ലോറി നിർമാതാക്കൾ ലോറിയുടെ കപ്പാസിറ്റിയെ കാളയുമായി താരതമ്യം ചെയ്തു പറയേണ്ടി വരും.
ഉദാ: 100 കിലോഗ്രാം കൊണ്ടുപോകാൻ കഴിയുന്ന ലോറിയെ ഒരു കാളയുടെ ശക്തിയുള്ള ലോറി അഥവാ ഒരു കാളശക്തി ലോറി.300 കിലോ ഭാരം കൊണ്ടുപോകാൻ കഴിയുന്ന ലോറിയെ 3 കാള ശക്തി ലോറി എന്നിങ്ങനെ പറയേണ്ടി വരും.

ഇതേപോലെ ജെയിംസ് വാട്ട് തന്റെ എൻജിന്റെ ശക്തി മറ്റുള്ളവർക്ക് മനസിലാക്കി കൊടുക്കുന്നതിനു അദ്ദേഹം തന്റെ എൻജിൻ ശക്തിയെ കുതിരയുമായി താരതമ്യം ചെയ്യാൻ തീരുമാനിച്ചു.ജെയിംസ് വാട്ട് കൽക്കരി ഖനികളിൽപോയി കൽക്കരി വലിക്കുന്ന കുതിരകളെ നിരീക്ഷിച്ചു പഠനം നടത്തി.
അങ്ങനെ അദ്ദേഹം ഒരു നിഗമനത്തിലെത്തി.
ഒരു പൗണ്ട് (ഏതാണ്ട് അര കിലോ ) ഭാരത്തെ ഒരു അടി വലിച്ചു നീക്കുന്നതിന് വേണ്ട ശക്തിയെ ഒരു ഫൂട്ട് പൗണ്ട് എന്ന് പറയുന്നു.
ഒരു കുതിരക്ക് ഒരു മിനിറ്റിൽ 33000 ഫൂട്ട് പൗണ്ടിന് തുല്യമായ ജോലി ചെയ്യാൻ കഴിയും.
അതായത് ഒരു കുതിരക്ക് 33000 പൗണ്ട് അഥവാ 15000 കിലോഗ്രാം ഭാരത്തെ ഒരു മിനിറ്റുകൊണ്ട് ഒരടി ചലിപ്പിക്കാൻ അഥവാ ഉയർത്താൻ കഴിയുന്നു.ഇത് സെക്കൻഡിൽ പറഞ്ഞാൽ ഒരു കുതിരക്ക് 550 പൗണ്ട് അഥവാ 250 കിലോഗ്രാം ഭാരം ഒരു സെക്കൻഡിൽ ഒരടി ചലിപ്പിക്കാനുള്ള ശക്തിയുണ്ട്.ഇത്തരത്തിൽ 250 കിലോഗ്രാം ഭാരത്തെ ഒരു സെക്കന്റ് കൊണ്ട് ഒരടി ഉയർത്താൻ അഥവാ ചലിപ്പിക്കാനാവശ്യമായ ശക്തിയെ അദ്ദേഹം ഒരു കുതിര ശക്തി എന്ന് വിളിച്ചു.അങ്ങനെ അദ്ദേഹത്തിന് തന്റെ നീരാവി എൻജിന്റെ കപ്പാസിറ്റിയെ കുതിരശക്തിയിൽ പറയാൻ കഴിഞ്ഞു.പണ്ടുകാലത്ത് മറ്റുള്ളവർക്ക് മനസിലാകാൻ പറഞ്ഞു തുടങ്ങിയ ഈ രീതി ഇപ്പോഴും തുടർന്നുകൊണ്ടിരിക്കുന്നു.ഇതാണ് എഞ്ചിനുകളുടെ പവർ കുതിരശക്തിയിൽ പറയാനുള്ള കാരണം.ബ്രിട്ടനിൽ ഭാരം വലിക്കുന്നതിനു ആനയെയോ , പുലിയെയോ ആണ് അന്നുപയോഗിച്ചിരുന്നതെങ്കിൽ കുതിരശക്തിക്കു പകരം ആന ശക്തിയോ , പുലി ശക്തിയോ എന്നൊക്കെ പറഞ്ഞേനെ!.

ഒരു കുതിരശക്തിക്ക് സമാനമായ ഇലക്ട്രിക്ക് പവർ 746 വാട്ട്സ് ആണ്.