Differenza tra Coppia e Cavalli

[hunkas]

penso sia questa la sezione adatta...
mi spiegate la differenza che c'è tra i "cavalli" e la "coppia"? io ho smepre pensato che la potenza di un auto dipendesse dai cavalli. in questi mesi ho scoperto questa "coppia". come mai un 1.9 101 cv diesel spinge di più rispetto a un 1.4 101 cv? il diesel ha una coppia più elevata ok...ma quei 101 cv allora cosa sono? grazie

[godzillatdi]

partendo da un concetto semplice i cv sono l'unita di misura con cui si determina la potenza che puo' sviluppare un veicolo e quindi (anche se con molte varianti ) ti da' la velocita' massima del veicolo la potenza si esprime in cavalli vapore o in kw (0,735 kw = 1 cv ) .Mentre la coppia si esprime in kgrmm un kgrmm corrisponde alla forza che ci vuole per tirare in alto per un metro un peso di un kg ed' e' cio che consente di sfruttare la potenza del mezzo anche in salita o in presenza di grossi pesi ) particolare importante e' che piu' la coppia e' distribuita uniformemente su tutto l' arco di rotazione dei giri del motore e piu' il motore diventa elastico (capacita del motore di viaggiare a basso regime di giri quindi a basse velocita' anche con marce alte ). Per fare un esempio semplice avere tanta potenza ma poca coppia darebbe vita a un motore capace di spingere una vettura magari a 200 all'ora ma di perdere magari 15 20 km orari con un paio di passeggeri a bordo mentre un motore con tanta coppia e poca potenza magari ti fa' i 180 ma con 4 persone a bordo e in salita!)

[follo]

godzillatdi non sono proprio così le cose...

coppia e potenza sono due grandezze sempre collegate da una relazione in cui interviene anche il numero di giri, ovvero la potenza è il prodotto della coppia per il numero di giri.

La coppia indica una forza angolare e dipende dall'intensità  della forza e dalla lunghezza del braccio su cui è applicata la forza.
Esempio: una coppia di 1 Nm puà  essere ottenuta sia applicando 1 newton su un braccio di 1 metro che applicando 0,1 newton su un braccio di 10 metri.

La coppia da sola non dà  alcuna indicazione della potenza impiegata perchè non dipende dal tempo ed infatti una coppia di 10 Nm può essere ottenuta da un'uomo che applica 10 newton su un braccio di 1 metro oppure da una formica che applica 0,1 newton su un braccio di 100 metri; la coppia sarebbe la stessa ma la potenza enormemente superiore per l'uomo che impiegherebbe un istante ad effettuare lo stesso spostamento che la formica effettuerebbe in molto tempo.
Per questo la coppia da sola non dà  alcuna indicazione della potenza di un motore.
Per ottenere un'indicazione di potenza occorre inserire un tempo ed infatti moltiplicando la coppia per il numero di giri (in radianti/sec) si ottiene proprio la potenza.
La potenza è la sola grandezza che può essere considerata per confrontare due veicoli perchè la sola coppia, come spiegato prima, non è confrontabile.
Esempio: un'auto con 200 Nm di coppia ma disponibile a 2000 giri genera una potenza inferiore ad una coppia di 100 Nm a 8000 giri. Per questo non ha senso dire che la maggiore coppia automaticamente generi una maggiore potenza perchè non si sà  qual è il tempo impiegato per sfruttare tale coppia (nel nostro caso non si conosce il numero di giri).

Da queste considerazioni si capisce che ha poco senso prendere in considerazione la coppia quando si guardano le prestazioni del motore. Quello che conta è solo e soltanto la potenza. Dato che la coppia non dà  indicazioni sulle prestazioni del motore, men che meno ha senso guardare il valore di picco della coppia.
La curva di coppia, non il valore di picco, dà  informazioni sulle prestazioni del motore, ma queste informazioni sono del tutto rilevabili guardando solamente la curva di potenza.
Due motori totalmente differenti, un diesel e un benzina ad esempio, potrebbero avere curve di coppia diversissime, ma una curva di potenza uguale e perciò avrebbero le stesse identiche prestazioni. A livello fisico, due potenze uguali rendono allo stesso modo sia che siano state generate da una coppia enorme in un tempo lungo che da una coppia bassa in un tempo breve.

Confrontare la coppia ha un senso solamente se lo si fà  a parità  di numero di giri: un motore con 310 Nm a 1900 giri avrà  sicuramente una maggiore potenza di uno che ha 250 Nm a 1900 giri, ma attenzione, questo significa che SOLO a 1900 giri il primo motore ha più potenza del secondo. Non possiamo sapere in che modo la coppia e quindi la potenza si evolveranno all'aumentare dei giri. Perciò è ridicolo considerare un motore più potente di un'altro guardando solo il valore di picco della coppia. Purtroppo i costruttori di oggi raramente rendono note le curve di ogni motore che producono e quindi gli unici valori che abbiamo in mano sono sempre potenza e coppia, quindi per sapere quanto e come veramente và  un motore non resta che provarlo su strada; in questo caso però interviene anche il fattore del rapporto del cambio, ma è un altro discorso.

Tornando al confronto che fà  hunkas tra il TDI 101 CV e il 1.4 101CV, anche qui l'indicazione della coppia da sola non indica niente di quanto un motore sia migliore dell'altro. Potrebbe benissimo essere che il diesel, nonostante una coppia molto superiore, abbia prestazioni inferiori del benzina a parità  di velocità  e rapporto del cambio. Quello che sappiamo è che al regime di potenza massima, i due motori sviluppano la stessa potenza, ma non si sà  se tale valore viene raggiunto alla stessa velocità  dell'auto.
Esempio: la diesel arriva a 101 CV a 45 Km/h, mentre la benzina a 55 Km/h, pertanto fino a 45 la diesel è in vantaggio, ma da 45 a 55 perderebbe, per poi ritornare in vantaggio dopo i 55. Si capisce che da 0 alla velocità  massima, difficilmente per due auto dalle potenze simili ci sarà  una sempre in vantaggio sull'altra; sarà  più un continuo scambiarsi il primo posto. Nel nostro caso specifico sovrapponendo le curve di potenza (non di coppia) a parità  di velocità , si nota vantaggio del diesel fino al suo regime di potenza massima oltre il quale cala più rapidamente del benzina.
Solitamente un motore diesel, grazie alla turbina, ha più potenza ai bassi e medi regimi rispetto ad un benzina di pari potenza massima, ma non è sempre la regola. Inoltre un benzina può sempre sopperire alla mancanza di potenza ai bassi riducendo i rapporti del cambio a discapito del consumo e della rumorosità , dipende dalle scelte del costruttore.

[Cbx-FR]

Su elaborare di 2-3 mesi fà  mi pare c'era un ottimo articolo su potenza/coppia e veniva spiegato molto bene!!

Io aggiungo un'altra cosa.
Un motore con maggiore coppia ai bassi in linea di massima ha una migliore elasticità  e può tenere marce alte anche ai bassi giri senza dover effettuare una scalata e in salita/montagna è sicuramente più elastico e pronto della guida.

[follo]

Quello che volevo far notare è che il solo valore di picco della coppia ha poco senso. Un picco alto, ma un valore medio basso attorno al valore di picco significa un'erogazione irregolare. Quante volte leggiamo di motori con la stessa coppia ma molto vuoti ai bassi giri oppure molto pieni? Se fosse per me il picco di coppia lo abolirei dai dati dichiarati

[Cbx-FR]

Si si..ho capito benissimo cosa vuoi dire!

[godzillatdi]

1 )non ho mai detto che la coppia sta a indicare la potenza del motore
2 )coppia e potenza in un grafico comparato appaiono a braccetto fino a un certo numero di giri dopo di che la potenza aumenta all' umentare del numero dei giri del motore mentre la coppia raggiunto il suo valore massimo ha un picco discendente
3)il mio discorso era che la sfruttabilita della potenza del motore e' favorita piu' da un motore che ha alti valori di coppia a tutti i regimi di giri che non da un motore con poca coppia che magari gira alto ma con dei vuoti assoluti ai bassi per mancanza di coppia
4) la coppia (in motore aspirato ) e' strettamente legata alla cubatura del motorore mentre la potenza solo al numero dei giri quindi: un motore di piccola cilindrata (aspirato) puo avere anche 100 cv ma avra sempre una coppia per esempio un 1.4 mai superiore ai 13 14 kgrmm
5) un motore di grossa cilindrata ad' es un 2500 cc puo avere gli stessi 100 cv del 14 di prima ma avra' sempre dei valori di coppia superiori e quindi maggiore elasticita e possibilita di spingere la vettura magari a 180 all'ora ma in condizioni di maggior carico e anche in presenza di salite
6) prova ad' andare su per i monti con il 1.4 da 100cv con i bagagli e 3 persone a bordo e poi fai la stessa prova col 2500 e poi fammi sapere

[godzillatdi]

Su elaborare di 2-3 mesi fà  mi pare c'era un ottimo articolo su potenza/coppia e veniva spiegato molto bene!!

Io aggiungo un'altra cosa.
Un motore con maggiore coppia ai bassi in linea di massima ha una migliore elasticità  e può tenere marce alte anche ai bassi giri senza dover effettuare una scalata e in salita/montagna è sicuramente più elastico e pronto della guida.

se leggi il mio primo messaggio questa parte e' ESAURIENTEMENTE spiegata

[Antares]

6) prova ad' andare su per i monti con il 1.4 da 100cv con i bagagli e 3 persone a bordo e poi fai la stessa prova col 2500 e poi fammi sapere

non posso che essere d'accordo, purtroppo

[follo]

1 )non ho mai detto che la coppia sta a indicare la potenza del motore

hai scritto questo:

Per fare un esempio semplice avere tanta potenza ma poca coppia darebbe vita a un motore capace di spingere una vettura magari a 200 all'ora ma di perdere magari 15 20 km orari con un paio di passeggeri a bordo mentre un motore con tanta coppia e poca potenza magari ti fa' i 180 ma con 4 persone a bordo e in salita!

che alla fine significa dare alla coppia il merito delle prestazioni quando in raeltà  è la potenza che le dà .
tra l'altro l'esempio che hai fatto non stà  in piedi...

2)coppia e potenza in un grafico comparato appaiono a braccetto fino a un certo numero di giri dopo di che la potenza aumenta all' umentare del numero dei giri del motore mentre la coppia raggiunto il suo valore massimo ha un picco discendente

Quello che conta è solo la potenza. La coppia potrebbe anche calare vertiginosamente, ma se mentre cala, i giri aumentano molto allora la potenza aumenta e il motore spinge di più. Guardare la coppia non serve a niente, anzi trae in inganno perchè lascia credere che il motore abbia raggiunto il suo massimo mentre ha ancora molto da dare.

3)il mio discorso era che la sfruttabilita della potenza del motore e' favorita piu' da un motore che ha alti valori di coppia a tutti i regimi di giri che non da un motore con poca coppia che magari gira alto ma con dei vuoti assoluti ai bassi per mancanza di coppia

Alti valori di coppia a tutti i regimi significa alti valori di potenza a tutti i regimi. Le due cose viaggiano a braccetto come ampiamente spiegato.
Ovviamente se un motore ha più coppia di un'altro allo stesso regime, allora avrà  più potenza, ma tu non lo specifichi mai.

4) la coppia (in motore aspirato ) e' strettamente legata alla cubatura del motorore mentre la potenza solo al numero dei giri quindi: un motore di piccola cilindrata (aspirato) puo avere anche 100 cv ma avra sempre una coppia per esempio un 1.4 mai superiore ai 13 14 kgrmm

Dimentichi che la coppia da sola non conta proprio niente. Dire che un motore con 200 Nm è più potente di un'altro che ne ha 130 è una cosa senza senso. Se i 200 Nm sono disponibili a 1000 giri sviluppano meno potenza di 130 Nm disponibili a 5000 giri. La coppia da sola non conta un cavolo.
Esempio altrimenti non ci capiamo:

1.4 benzina 101CV
128 Nm a 4400 giri/min ovvero 460.68 rad/sec
128 x 460.68 = 59 KW = 80CV

1.9 TDI 101CV
240 Nm a 1800 giri/min ovvero 188.46 rad/sec
240 x 188.46 = 45 KW = 62 CV

Nonostante la notevole minore coppia del benzina, nel punto di coppia massima il benzina ha molti più cavalli. Ovviamente a quei regimi le due vetture non sono alla stessa velocità , ma tanto per farti capire che la sola coppia maggiore automaticamente non significa andare più forte.

5) un motore di grossa cilindrata ad' es un 2500 cc puo avere gli stessi 100 cv del 14 di prima ma avra' sempre dei valori di coppia superiori e quindi maggiore elasticita e possibilita di spingere la vettura magari a 180 all'ora ma in condizioni di maggior carico e anche in presenza di salite

Qui entra in gioco il discorso della riserva di potenza ovvero per andare a 180 non usi il 100% della potenza disponibile. Quello che ti fà  andare di più in salita è solamente la riserva di potenza che hai e non la coppia. Se due auto hanno la stessa potenza disponibile a 180km/h andranno allo stesso identico modo sia che uno abbia un sacco di Nm a bassi giri che pochi Nm ad alti giri.
Un 2500cc se a 180 ha disponibili 90cv e ne stà  usando 70 per andare a velocità  costante, avrà  20cv a disposizione per aumentare la velocità ; se un 1400cc a 180 ha disponibili 90cv e ne stà  usando 70, accelererà  allo stesso identico modo del 2500cc anche se il primo ha più coppia del secondo ma la stà  usando ipoteticamente a 500 giri/min in meno del 1400.

6) prova ad' andare su per i monti con il 1.4 da 100cv con i bagagli e 3 persone a bordo e poi fai la stessa prova col 2500 e poi fammi sapere

Se la curva di potenza è uguale e i rapporti del cambio e la massa anche, le due auto andranno uguale. quello che probabilmente cambia nella realtà  è che la 2500cc, nonostante gli stessi cavalli della 1400 al regime di potenza massima, avrà  più cavalli disponibili prima del regime di potenza massima.
Intanto non esiste alcun 2500 con quella potenza, sarebbe ridicolo. Se per esempio prendiamo un motore vecchio di 20 anni è anche possibile che la curva di potenza sia identica all'attuale 1400cc e quindi andrebbe uguale (con rapporti del cambio e massa uguali ovviamente).
Non capisco perchè continui ad insistere con questa coppia che non significa nulla. Prova a farmi un esempio pratico così magari ci capiamo.

[tommyover]

Nonostante la notevole minore coppia del benzina, nel punto di coppia massima il benzina ha molti più cavalli. Ovviamente a quei regimi le due vetture non sono alla stessa velocità , ma tanto per farti capire che la sola coppia maggiore automaticamente non significa andare più forte.

Anche io so che è esattamente come dice follomatrix

[godzillatdi]

Evidentemente non riesco a spiegarmi! cio che sto cercando di dire e' che per usufruire al massimo della potenza disponibile un motore ha bisogno della coppia , mi spiego meglio. Tu sai la potenza specifica e la coppia espressa da un motore per esempio di un tir? molti tir (quindi mezzi che trasportano grossi pesi hanno potenze in alcuni casi inferiori ai 300 cv ma con dei motori in alcuni casi superiori ai 10000 cc domanda se un motore con 300 cv riesce a portare pesi di una massa tanto grande che cosa e' se ovviamente non puo' essere la potenza cosi' ridicola a permettere alla motrice (che gia' di per se stessa ha il peso di 3 4 volte superiore a una macchina a portarsi pesi di quella portata magari su pei monti del tirolo ) se non la coppia? Per essere ancora piu' esplicito io lavoro sulle navi dove un motore medio sviluppa circa 5000 cv e una coppia che per calcolarla ti fonderesti i ditini sulla calcolatrice

[godzillatdi]

quando dico che un motore con tanta potenza e poca coppia non riuscirebbe a tirare la massima velocita con tanto peso e in condizioni di irte salite significa che
1) il motore che magari a 6000 giri in ultima marcia sviluppa 100cv e ha una velocita teorica massima diciamo di ( 190 km h) e impiega diciamo da zero a cento 10 secondi con un peso diciamo di mille kg e una coppia massima di diciamo di 13kgrmm a 2000 giri (in tutte le marce ovviamente )
2) prendiamo lo stesso motore e mettiamolo su una carrozzeria che pesa il doppio vedrai che le prestazioni di tale motore saranno notevolmente inferiori diciamo che da zero a cento ci inpiega invece di 10 16 17 sec che appena prende una salitina ti tocca scalare una marcia altrimenti il motore si siede e ituoi bei 190 all' ora forse li prendi lo stesso su un rettilineo di 100 km dopo due ore che schiacci il pedale
3) facciamo l' esempio inverso prendiamo il nostro ipotetico motore da 2500 cc con una coppia di diciamo(per non esagerare di 22 kgrmm a 2000 giri ) gli stessi del nostro ipotetico 1.4 e mettiamolo sulla carrozzeria da 1000 kg be' da zero a cento impiegheresti 5 0 6 sec la velocita' massima resterbbe sempre 190 all' ora ma ci arriveresti in meta' del tempo del motore da 1.4 cc in
4)(visto che la potenza e' data dai giri del motore la maggiore coppia permetterebbe al motore di raggiungere il regime massimo di rotazione del motore in minor tempo e quindi dando piu' spinta al motore e quindi aumentando le prestazioni
5) riassumendo il motore per poter sfruttare la potenza al meglio deve avere la possibilita' di vincere le resistenze interne e questa possibilita' e data proprio dalla coppia che agevola il lavoro di rotazione del motore diminuendo i tempi di rotazione quindi : piu' e' la coppia disponibile a tutti i regimi del motore e piu' presto il motore compira' il suo ciclo rendendo il motore piu' brillante sia ai bassi sia agli alti mentre un motore che ha tanta potenza (quindi gira alto ) ma con poca coppia disponibile a tutti i regimi di rotazione ci impieghera molto piu' tempo a compiere il suo ciclo risultando poco sfruttabile ai bassi e con esplosioni agli alti e rendendo quasi inutile la potenza disponibile in presenza di grossi carichi o di irte salite!

[godzillatdi]

6) prova ad' andare su per i monti con il 1.4 da 100cv con i bagagli e 3 persone a bordo e poi fai la stessa prova col 2500 e poi fammi sapere

non posso che essere d'accordo, purtroppo

mi spiace che la cosa ti faccia dispiacere ma ti ringrazio per il supporto! spero di essere statom piu' chiaro nei miei messaggi e che anche gli scettici finalmente credano

[Cbx-FR]

Mah...io concordo con te...cioè...dall'articolo di elaborare di qualche mese fà  che parlava di COPPPIA-POTENZA diceva esattamente quello che hai appena scritto.
Diceva: inutile avere 200cv se poi si ha poca coppia... e se si è in salita ripida e si deve partire ..magari con una roulotte attaccata dietro...difficilmente si parte senza sfrizionare parecchio..cosa che nn avviene in modo eccessivo se si ha coppia abbondante.

Chi ha possibilità  lo legga....non potendo postarlo per motivi di copyright..

[godzillatdi]

Mah...io concordo con te...cioè...dall'articolo di elaborare di qualche mese fà  che parlava di COPPPIA-POTENZA diceva esattamente quello che hai appena scritto.
Diceva: inutile avere 200cv se poi si ha poca coppia... e se si è in salita ripida e si deve partire ..magari con una roulotte attaccata dietro...difficilmente si parte senza sfrizionare parecchio..cosa che nn avviene in modo eccessivo se si ha coppia abbondante.

Chi ha possibilità  lo legga....non potendo postarlo per motivi di copyright..

purtroppo e' proprio cosi' i motori potenti piccoli di cilindrata e poca coppia sono divertenti con macchinette leggere e cambio corto ma su macchinoni pesanti piu' coppia hai e meglio sfrutti la potenza adisposizione comunque grazie per aver riportato l' articolo !

[Cbx-FR]

Si..è un po così!
Poi ovviamente un motore piccolo con poca coppia bisogna farlo girare agli alti..con un consumo di carburante nn indiffferente....e un uso del cambio molto frequente.
Non che nn vada bene...ma è stile/piacere di guida quello!
Ognuno fà  le sue scelte.

[godzillatdi]

Perfettamente d' accordo con te'

[follo]

Credo di aver capito che voi intendete un motore con tanti cavalli e poca coppia indicando la potenza massima e la coppia massima, giusto?
Se è così il discorso è completamente diverso, io intendevo potenza e coppia allo stesso regime di rotazione, ma comunque ciò che dite e che scrive elaborare è comunque sbagliato come principio: non è possibile confrontare coppie di due motori se prese a regimi di rotazione diversi. Questo semplicemente perchè non producono la stessa potenza. Inoltre bisogna considerare il cambio che altera ulteriormente il confronto.
L'unico confronto fattibile tra un diesel e un benzina è a parità  di rapporto e di velocità  dell'auto. Basta. Non è possibile dire che più Nm di picco del diesel sono meglio di meno Nm di picco del benzina perchè questi Nm vengono sfruttati in momenti diversi e in modi diversi. Assolutamente impossibile confrontare i due valori direttamente. Come ho scritto prima i Nm della 1.4 benzina producono più cavalli dei Nm del diesel e quindi il benzina è migliore a quel regime, ma comunque il confronto ai regimi di coppia massima non ha senso se poi le due auto a quei regimi sono a velocità  differenti. Riporto i dati precedenti, magari vi sono sfuggiti:

1.4 benzina 101CV
128 Nm a 4400 giri/min ovvero 460.68 rad/sec
128 x 460.68 = 59 KW = 80CV

1.9 TDI 101CV
240 Nm a 1800 giri/min ovvero 188.46 rad/sec
240 x 188.46 = 45 KW = 62 CV

Se ipotizziamo che le velocità  delle due auto siano uguali quando i due motori sono alla coppia massima, il benzina andrebbe di più perchè ha 80CV contro i 62 del diesel, nonostante la coppia del diesel sia maggiore e non ci sono proprio cavoli: più cavalli = più accelerazione. Punto.

A questo punto mi viene da pensare che chi ha scritto l'articolo su elaborare sia semplicemente un giornalista perchè con un minimo di nozioni fisiche, queste cose sono banali e ovvie.
Prendendo due auto con lo stesso peso e aerodinamica, una diesel e una benzina, è possibilissimo che la benzina, anche con molti meno Nm di coppia in meno a tutti i regimi, svernici completamente la diesel sia in salita, in discesa, in curva e anche in retromarcia. Questo perchè, lo scrivo per l'ennesima volta, la coppia da sola non dà  alcuna informazione sulla potenza che il motore è in grado di erogare. Per fare i confronti bisogna esclusivamente prendere la potenza a parità  di velocità  del mezzo.

Adesso non sò più cos'altro scrivere. Possibile che nessuno sappia queste cose? mi sembra di scrivere cose stratosferiche, invece sono proprio basilari.

[tommyover]

Adesso non sò più cos'altro scrivere. Possibile che nessuno sappia queste cose? mi sembra di scrivere cose stratosferiche, invece sono proprio basilari.

Esatto sono basilari... e per quanto io sia ignorante in materia sono cose che arrivo a capire col semplice ragionamento; ma mettersi in discussione non per tutti è facile


PS: tornare IN TEMA non significa parlare di navi, astronavi, carrarmati, etc....