ロケットの馬力

いろいろな乗り物の最大パワー時の馬力を比較しています。
アポロ計画で使用したサターンVロケットの第一段ロケット(S-IC)の推力は3,460トン (34MN) 、サターンVは総重量2,721トンで、2分半燃焼して高度68km、時速9,920km（マッハ8）に達すると書かれています（これらの数値は出典元により多少異なっています）。馬力換算では約1億6,000万馬力となっていますが、どのような条件や計算によるものかをお教え願います。

No.3 ベストアンサー 回答者： tknakamuri 回答日時： 2018/08/31 21:41

馬力は仕事率、推力は力なので換算は出来ません。

恐らくロケットの一段目の最大速度辺りで

カX速度=仕事率という計算をしているのではないでしょうか?

逆算すると3.5 km/s
くらいになりますね。マッハ8じゃ大分足りないな(^^;

この回答へのお礼

ご回答を有難うございました。
推力×速度で計算すると
　34M×9920k/3600/735=0.13E+9＝1億3000万馬力
となります。真空推力は離陸推力の17％増という記述がありましたので1億6000万馬力に近い値になりそうです。おそらくこのように計算されたと思われます。

お礼日時：2018/09/11 12:39

No.4 回答者： fxq11011 回答日時： 2018/09/02 19:03

馬力、出力、Wは言い換えれば単位時間当たりの仕事量（＝仕事率）ですね。

推力は力そのもの、ロケットが動いていようと、いまいと、無関係ですね。
走る電車の中で人が走行方向に走れば、外からの観察では時速100Km超えも可能ですね。

この回答へのお礼

仕事率は物理的な定義が定まっていますが、馬力は名前の由来から人の感覚にあった指標として使われてきたように思えます。等速運動や等加速度運動、その他の条件の違いにより、「馬の仕事量」とはかけ離れた概念になるかも知れませんネ。

お礼日時：2018/09/11 12:43

No.2 回答者： fxq11011 回答日時： 2018/08/30 19:29

馬力＝出力、回転エンジンの場合、トルク（瞬間の力）×回転数（多くは１分当たりの）。

出力＝トルク×回転数、この式からもわかるように、出力一定なら、負荷の条件によりトルクと回転数が常に変化して、出力一定を保ちます。
推力はどちらかといえば、回転エンジンのトルクに相当、時間が関係する数値ではないはず。
この先は多分に知ったかぶりですが。
推力はロケットが相当高速になっても推力は変わりません、地球の重力加速度と同じようにロケットに加わります。
回転エンジンの場合は負荷が小さくなれば、必要なトルクは小さくて済むため回転数に変換されて回転数が上がります、負荷が大きくなれば大きなトルクが必要になり、回転数がトルクに変換されます（回転数が落ちます）。
結論として、推力を直接馬力に換算はできないのでは、何かの仕事（物理でいう）をさせたとして、同じ程度になる推力を○馬力相当、と表現しているのでは？。

この回答へのお礼

推力と馬力（仕事率、パワー）とは別の概念なので換算することは無理と理解していますが、「何かの仕事（物理でいう）W」をある時間tで行ったことから、実効的な仕事率を計算できるのではないか（dW/dt）と思った次第です。

お礼日時：2018/09/11 12:39

No.1 回答者： mabuterol 回答日時： 2018/08/29 18:13

https://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/questio …

この回答へのお礼

出力＝力×速度　で計算したらオーダーの合った馬力値になりました。
どうも有難うございました。

お礼日時：2018/09/11 12:39