精選版 日本国語大辞典 「馬力」の意味・読み・例文・類語
ば‐りき【馬力】
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物を動かすか変形させる動力の大きさを表す単位の一種。動力の大きさは、加える力の大きさと移動または変形する速度の積、つまり、単位時間にする仕事(仕事率)で表される。したがって、軽い物を早く動かすのと、重い物をゆっくり動かすのとが、仕事率では同じ場合がある。この比較を明確にする方法として、荷を運搬するのに多く使用された馬が何頭必要かで動力の大きさを示す方法が考えられた。これは人間が物を運搬するときの感覚と一致している。
蒸気機関を実用化したイギリスのジェームズ・ワットは、蒸気機関の性能を表示するために動力を実測し、動力の単位として馬力を制定した。馬力を動力の大きさの単位にしたのは、当時蒸気機関が進出した所で動力源として多く馬が使われていたためであろう。ワットは機械(水汲(く)みか製粉)の垂直な車軸に長さ12フィート(約3.66メートル)の腕木をつけ、その端に1頭の馬を結び軸の周りを回らせた。馬の回る速さと腕木の端にかかる力を実測したところ、1分間に2.5回転で、力は175ポンド(約79.4キログラム)であった。したがって1分間にする仕事は3万3000フィート・ポンドであり、毎秒550フィート・ポンドとなる。これが馬1頭の仕事率で、ワットはこれを1馬力とした。馬以外の動力源は、人間でも蒸気機関でも、馬力を実測したときと同じ仕事量を同じ機械で測定することによって仕事率が求められ、馬力で大きさを表すことができることになった。たとえば人間は、成人で短時間なら0.5馬力程度、連続では0.1馬力程度である。
馬力は初めフィート・ポンドで示されたが、この単位は国際的な単位ではない。そこでメートル法で550フィート・ポンド/秒に近い75キログラム・メートル/秒を1馬力とし、PS(Pferdestärke 馬の力)で表した。初めの550フィート・ポンド/秒(英馬力)をHPで表す。絶対値はすこし異なり、HPのほうが1%程度大きい。さらに国際的に単位を統一するためにCGS(MKS)絶対単位で表すことになり、自動車などのエンジンでも仕事率はワットで表されることになった。1ワットは107エルグ/秒すなわち1ジュール/秒で、近似的に1キロワットは102キログラム・メートル/秒である。したがって近似的に1馬力は0.75キロワットになる。
ワットは絶対単位として定められ、エネルギーの大きさを表す一般的な単位である。電気エネルギーも1ワットが1ボルト・アンペアであり、熱エネルギーも1カロリー/秒は4.186ワットに相当する。したがって1キロカロリー/秒は約5.6馬力になる。馬力は機関などの出しうる動力の大きさを示すが、燃料のもつ熱エネルギーの利用効率を示すものではない。したがって、熱機関などの性能を知るには、馬力と同時に熱効率、または1馬力時間または1キロワット・時の動力を出すのに必要な燃料重量を示す燃料消費率を知らなければならない。
[吉田正武]
『富塚清著『動力の歴史――動力にかけた男たちの物語(新装版)』(2008・三樹書房)』
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…さてこうした強力な馬は近代の蒸気機関の出現の結果無用の存在となる。とはいえ,蒸気機関のみならず電力を使うモーターに至るまでその出力が何馬力(馬力は文字どおり英語のhorse powerの直訳)であるなどといわれるのは,人間が馬のエネルギーを使っていたことの記憶からくるのである。西ヨーロッパ世界は世界中で最初にしかもスムーズに農業社会から工業社会へと移行したのであるが,それは西ヨーロッパの農業が人力に頼らず,牛馬の力に頼っていたからであり,蒸気機関の発明は,牛馬よりももっと便利で強力な動力源を見つけだそうとした努力のあらわれだったといえよう。…
…伝達する側からみれば,動力を発生したことになり,伝達される側からみれば,動力を消費したことになる。この動力の計量単位を初めて定めたのはJ.ワットであり,その馬力が長く使われた。1馬力(1HP)は毎秒550フィート・ポンドの仕事の発生(消費)割合である。…
※「馬力」について言及している用語解説の一部を掲載しています。
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