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Le cheval, ou cheval-vapeur, est une unité de puissance. Son origine est historique.
D'où vient le terme cheval-vapeur ?
À la fin du XVIIIe siècle, les chevaux étaient le moyen le plus utilisé pour déplacer des charges et servaient aussi à actionner des machines, par exemple pour remonter l'eau des puits. Avec l'invention de la machine à vapeur, il a fallu établir une conversion entre leur puissance et celle que l'on peut obtenir d'un cheval, par exemple pour répondre à ce genre de question : quelle puissance doit avoir une machine à vapeur pour remplacer un cheval extrayant l'eau d'un puits ?
Le grand savant britannique James WattJames Watt s'est, comme d'autres avant lui, attaqué à ce problème et lui a trouvé une solution. Il a pris comme référence la puissance que développe un cheval quand on lui fait remonter un certain poids d'une certaine hauteur pendant un certain temps.
Les unités watt et cheval
Il a utilisé les unités de son pays : les livres (lb en anglais), les pieds (feet, ou ft) et les secondes. Ainsi naquit le « horsepowerhorsepower », puissance nécessaire pour remonter de 10 pieds un poids de 55 livres en 1 seconde. L'unité de puissance est, plus tard, devenue... le watt (W). Il est défini dans le SI (Système international) comme valant 1 newtonnewton.mètre par seconde.
Un « horsepower », ou hp, vaut 55 lb x 10 ft/s. En convertissant en mètres et en kilogrammeskilogrammes, on obtient 745, 699872 watts.
Le reste du monde, utilisant le système métrique, a défini le « cheval-vapeur » comme la puissance développée par un cheval pour remonter de 1 m une massemasse de 1 kg en 1 s. Une masse de 1 kg pèse 9,81 newtons, car la valeur du newton est donnée par l'accélération de la pesanteur (due à la gravitégravité terrestre) et vaut, par convention (c'est une moyenne), 9,81 m/s/s.
Un cheval-vapeur du système métrique, ou cheval, vaut donc 1 s x 75 kg x 9,81 m/s/s, soit 735,49875 W.
Lorsque les moteurs à vapeur ont commencé à remplacer les chevaux, leur puissance a été exprimée en horsepowers ou en chevaux-vapeur. L'habitude perdure, et nous conservons les hp et les chevaux-vapeur, auxquels se sont ajoutés le watt électrique, les chevaux fiscaux (CV, une valeur administrative) et même, pour les automobilesautomobiles, les chevaux SAE et les chevaux DIN... Alors qu'il suffirait que tout le monde compte en watts !
