

1781年、ジェームズ・ワットは懐疑的な人々に荷馬を手放し、新しい蒸気機関を購入するよう説得する必要があったという逸話があります。彼は自分の機械の優位性を証明するため、製粉所で砥石を回すために馬が円を描いて歩く様子を計測しました。彼は馬の歩行距離に約180ポンドの牽引力を掛け、それをかかった時間で割り、新しい単位「馬力」を導き出しました。(彼の新しい機関は、ナグ35頭分の仕事をこなしました。これは今日の乗用芝刈り機とほぼ同じです。)私たちは今でもF-150の販売に彼の計算式を活用していますが、少し抽象的だと感じるかもしれません。そこで、1馬力を視覚化する新しい方法をいくつか考案しました。
自転車が爆発
全速力で疾走する瞬間、平均的なサイクリストは1馬力しか出せません。プロのサイクリストは、その2倍のパワーを発揮できます。しかし、馬の持久力は人間に勝り、ツール・ド・フランスのトップ選手でさえ、レース全行程を通して10分の1馬力程度しか維持できません。
コーヒーメーカー1台
電気工事では、電力をワットで測ります。これは愛するジェームズにちなんで名付けられた単位です。1ワットはごくわずかで、LEDナイトライトを点灯させるのにちょうどいいくらいです。だからこそ、特に電気料金の計算では、ほとんどの場合キロワットで表すのです。それでも、1馬力、つまり746ワットは、標準的なドリップコーヒーメーカーを動かすのに十分な電力です。
巨大なデッドリフト
1フィートポンドとは、1ポンドの重さを1フィート持ち上げるのに必要な仕事量です。この33,000フィートポンド(1馬力に相当)を、汗だくになる1分間で全て発揮すると、元気いっぱいの馬は10,000ポンドを3.3フィート、3.3ポンドを10,000フィート、あるいは(より現実的に言えば)330ポンドを100フィート持ち上げることができるでしょう。
パスタパーティー
牽引力と熱は、同じコイン(エネルギーでできたコイン)の表裏一体です。換算するには、英国熱量単位(Btu)を使用する必要があります。1Btuは、おおよそマッチ1本分(より正確には、ペニーマッチ1本分)の熱量です。馬1頭は1時間あたり2,545Btuの熱量を叩き出すことができ、これは常温のお湯2.2ガロン(蓋がしっかり閉まっていて熱損失がないという完璧な架空の世界で仮定)を沸騰させるのに十分な量です。これはパスタ14人分を茹でるのに相当します。
定義
仕事 (n.)ある距離にわたって作用する力の大きさ。単位には、フィートポンド、キロワット時、BTUなどがあります。
エネルギー (n.)仕事をする能力。機械的、熱的、電気的など、さまざまな形式があります。
仕事率 (n.)仕事の速度。行われた仕事の量を、その仕事にかかった時間で割って計算されます。
この動画では、BTUは「British Temperature Unit(英国温度単位)」の略だと説明されていますが、これは誤りです。正しくは「British Thermal Unit(英国熱量単位)」です。
この記事はもともと、Popular Science 誌の 2018 年 1 月/2 月号の Power に掲載されました。
注:この記事は、より明確になるよう文言を追加し、節を並べ替えて更新されました。作業を確認してくださったRedditユーザーの皆様に感謝申し上げます。ただし、私たちはパスタの非効率的な調理方法を堅持します。