Во сколько раз лошадь сильнее человека

Опубликовано: 16.04.2024

У Иващенко и Васильева есть баллада про электрика Петрова, который ничего не отвечает, только тихо ботами качает. Электрик Петров жизнь мерил с позиций профессии: в организме у него грелись контакты, в сердце щелкал счетчик. Но даже тот, кто далек от электротехники, судит о знакомых с похожих позиций. Про одних мы говорим: энергичный, заряженный на успех человек. Про других - безжизненный, с низким потенциалом.

С точки зрения науки, если подойти к человеку с вольтметром, все мы как с конвейера сошли. Мощность человека равна 150 Вт. Вроде бы немало - так светит яркая лампочка. Но это в 5 раз меньше лошадиной силы! Непонятно, как беспокойным личностям с такими скромными ресурсами удается горы свернуть. И как простая русская женщина голыми руками останавливает на скаку коня, полного лошадиных сил. Все дело в голове, которая придумала хитрые механизмы. Благодаря машинам мощность человека в среднем по планете достигает 2,5 кВт, или же 3 лошадиные силы. На российского гражданина приходится 7 кВт - совсем не сумерки. Но больше всего энергии в США - 10 кВт на каждого янки.

Трудно назвать стратегически более важную для человечества область, чем энергетика. Чем дальше развивается цивилизация, тем выше значение энергетики. Международное энергетическое агентство прогнозирует, что к 2030 году энергетические потребности мира вырастут на 50-60%, а нефти и газа кот наплакал, истощаются месторождения. Какой-нибудь древний грек или даже английский колонизатор несказанно бы удивился, что в современном мире идут войны из-за нефти, чего никогда не было в истории. И уже сейчас нельзя исключить военных столкновений из-за ядерной энергетики. Знаменитый фантаст Артур Кларк предрекает, что через 10 лет вместо денег будет введена единая мировая валюта - киловатт-час.

Возник новый термин - "энергодипломатия". Россия еще несколько лет назад, когда была принята в "большую восьмерку", впервые подняла вопрос об энергетической безопасности. С тех пор эта проблема стала восприниматься значительно острее. Сейчас в Москве проходит международная конференция по энергетической безопасности. В июле вопрос станет одним из центральных на встрече G8 в Санкт-Петербурге. Пару недель назад президент Путин опубликовал статью об "энергетическом эгоизме, который ведет в никуда". Вроде бы России, которая за 6 лет увеличила экспорт нефти в 1,5 раза, а газа - в 1,2 раза, с ее энергетическим изобилием в последнюю очередь надо беспокоиться о подобной безопасности - можно запереться в той хате, что с краю, а мы тревожимся.

В общем энергобалансе Европы российский газ составляет 40%, нефть - одну треть. По прогнозам, к 2030 году европейский энергоимпорт еще более будет зависеть от России - 90 и 70% соответственно. Однако в энергетической безопасности нет национальной окраски, стерты государственные границы. Российская экономика точно так же зависит от покупателей ресурсов, как импортеры зависят от стабильности поставок нефти и газа. Чтобы труба работала как часы, нам нужны инвестиции, но пока в Россию с крупными проектами пришли лишь две иностранные компании - английская BP и американская Conaco. Главные препятствия для наращивания инвестиций - нестабильное налоговое законодательство и политические тревоги.

Еще одно предложение России касается создания в странах ядерного клуба сети центров по обогащению урана. Создание обогатительного СП с Ираном - фрагмент проекта. Дело настолько новое, что никто не откликнулся, так что на Иран собак спускать лучше погодить. Нельзя исключить, что по мере истощения запасов нефти и газа и увеличения роли ядерной энергетики экзотический вопрос о безопасных обогатительных центрах станет для человечества важнейшим. Может быть, это та область, где Россия проявляет политическую дальнозоркость, за которую услышит от потомков благодарность.

Но уран тоже не вечен, лет на сто хватит. Энергетическая безопасность связана с развитием принципиально новых областей энергетики. Ближе всего к успеху неистощимый термояд: в бутылке воды содержится столько же энергии, сколько в полном бензобаке машины. Но чтобы термояд состоялся, надо кормить науку. Герой баллады электрик Петров жизнь положил, чтобы жену в доктора наук вывести.

Измерение мощности двигателей автомобиля лошадиными силами появилось исторически потому, что до автомобилей основной тяговой силой были лошади. И первые автомобили с лошадьми и сравнивали. Но одна лошадь даже просто логически не может иметь одну лошадиную силу, да и каждое животное имеет свое физическое состояние…

Есть такое шутливое определение: "1 лошадиная сила — это мощность развиваемая конем ростом 1 м и весом в 1 кг".

Термин "лошадиная сила" был изобретён инженером Джеймсом Ваттом. Он работал на угольной шахте, где уголь поднимался из шахты с помощью пони. Ватт хотел найти способ утвердить и говорить о силе, производимой этим животным. Он обнаружил, что в среднем пони могла сделать 22 000 фут-фунтов работы за одну минуту. Затем он увеличил это число на 50 процентов и привязал измерение одной лошадиной силы к 33 000 фут-фунтам работы за одну минуту. Эта произвольная единица измерения проделала свой путь в течение столетий, и теперь ей измеряется производительность Вашего автомобиля, газонокосилки, цепной пилы и даже в некоторых случаях пылесоса.

Согласно измерениям Ватта, одна лошадь может делать 33 000 фут-фунтов работы каждую минуту. Итак, представьте себе лошадь, поднимающую уголь из угольной шахты. Лошадь с мощностью в одну лошадиную силу может поднимать 330 фунтов (

150 кг) угля на высоту 100 футов (30,5 метров) каждую минуту, или 33 фунта (15 кг) угля на 1000 футов (305 метров) в минуту - Вы можете составить любую комбинацию веса к высоте на время, которая Вам понравится. Пока делается работа на 33 000 фут-фунтов в минуту, у Вас есть ровно одна лошадиная сила.

Единицы измерения в разных странах различаются. И лошадиная сила в Швеции не совсем то же самое, что в Америке. В Европе под одной лошадиной силой понимается мощность, необходимая для поднятия 75 килограммов на один метр за секунду или 75 килограмм-сил-метров в секунду (кгсм/с). В то же время в США одна лошадиная сила означает мощность, необходимую для поднятия 550 фунтов на один фут за секунду, что соответствует 33 тысячам фунт-сил-футов в минуту.

Сегодня для определения “лошадиных сил лошади” используется специальный датчик, при этом показатели снимаются с четырехлетней лошади. В прошлые времена, когда не было еще тракторов и грузовиков использовались рабочие лошади. Мощность, выдаваемая по-настоящему сильной лошадью, соответствовала уровню в 12 лошадиных сил. В настоящее время мощность, например, скаковой лошади, специально обученной для бега рысью и галопом, составляет приблизительно 10 лошадиных сил!

“Мощность” среднего человека составляет приблизительно 0,1 лошадиной силы. Человек развивает мощность на короткое время и до 1 л.с. На заре истории человеку часто приходилось полагаться на мускульную силу: свою, своих рабов или одомашненных животных. Если бы сила человека не составляла 0,1 силы лошади, люди возможно так бы никогда и не изобрели такие хитроумные устройства, как рычаги, краны и тали.

Кроме лошадиной силы (л.с.), для обозначения мощности автомобилей могут использоваться киловатты (кВт). Один киловатт равен 1,36 л.с. Для более объективной картины мощности и возможностей двигателя грузового автомобиля также необходимо знать его крутящий момент, выражаемый в ньютон-метрах. 1 Нм — это вращающая сила, воздействующая на мост при приложении к метровому рычагу, закрепленному на мосту, под прямым углом силы, равной одному Н. Другим важным параметром является передаточное число заднего моста, а также диаметр колес. В результате получаем передаваемую дороге силу (эффект ведущих колес), которая выбирается на основе веса и нормальной скорости автомобиля. В зависимости от требуемого эффекта ведущих колес определяют двигатель, коробку передач и задний мост, необходимые для максимально эффективного использования энергии топлива.

Доброго вам дня, мой друг. Сегодня я расскажу вам о том, как была приручена человеком самая верная лошадиная сила, не та, что является внесистемной единицей измерения мощности, а самая настоящая и живая спутница в его поездках и путешествиях.

Произошло это в незапамятные времена, а благотворные последствия замечательного события — приручения лошади настолько велики, что ощущаются и по сию пору.

Не дав человеку крылья для полета, небесный создатель даровал ему статное и красивое животное лошадь, способное перемещаться с быстротой молнии.

Согласитесь, что, значение лошади в истории человечества невозможно переоценить. Видимо поэтому в разное время люди слагали многочисленные гимны коню.

В древние времена хорошие породистые лошади составляли огромную гордость областей и целых стран.

Единственное транспортное средство

Во многих очень обширных районах земного шара домашняя лошадь на протяжении веков оставалась, по существу, единственным транспортным средством: ведь пар и электричество были человеком поставлены на службу сравнительно недавно, а другие транспортные животные могли иметь лишь ограниченное применение.

Кони перевозили людей и грузы на огромные расстояния; для кочевников конная повозка была часто единственным домом. Прирученная лошадь дала людям безграничную власть над неизведанными и бескрайними просторами земли.

Вспомним еще великое переселение народов, наложившие неизгладимый отпечаток на всю историю освоения нашей планеты.

Вспомним роль коня в крестьянском хозяйстве и в военном деле — и ясно станет, какую услугу оказал человеку один из самых верных и полезных его спутников.

Древнейший вид связи – почтовая лошадь

Без коня немыслимо было бы и рождение почты, этого древнейшего вида связи. Эстафетная почта на лошадях применялась еще в древних:

Персии и Греции,
Египте и Римской империи.

Так называемая ямская гоньба была создана в XIII веке и в России.

Три столетия спустя, для обширной сети станций-ямов, где едущие путники меняли почтовых лошадей, был учрежден ямской приказ XVIII века переименованный в почтовый департамент.

Для всех этих разнообразнейших нужд надо было располагать немалым поголовьем лошадей. В 1866 году, к примеру, Россия имела их около 9,5 миллиона — в среднем по одной лошади на четырех жителей!

Жизнь лошадей на железной дороге

Давно известно, что железнодорожные рельсы появились раньше паровоза. Эти железные дороги (поэт Генрих Гейне провозгласил, что они «убили пространство»), построенные в последней трети XVIII века в Европе, работали на конной тяге.

В России такая рельсовая дорога была построена на Алтае и, подобно другим, имела сугубо производственное назначение.

Впрочем, и с появлением паровозов рабочая лошадь далеко не сразу «сошла с рельсов». После открытия дороги на участке Петербург—Царское Село первые поезда только по праздникам ходили с паровой тягой, а в остальные дни — с конной. И так продолжалось с ноября 1836 года по апрель 1838-го.

В городах же вплоть до самой Октябрьской революции преобладала так называемая конка — конно-железная дорога для перевозки пассажиров, о рождении которой газета Голос в свое время известила в следующих лестных выражениях:

Легко и быстро,
красиво и чисто,
любо посмотреть,
прекрасное и полезное предприятие,
от души желаем успеха.

Вряд ли в данном случае газетная заметка преследовала чисто рекламные цели. И без того каждому ясны были преимущества конки перед извозчичьей пролеткой. И привыкать было, собственно, не к чему: там конь, и здесь конь.

А вот первые путешествия на поездах, имеющих паровую тягу, в рекламе нуждались.

Поначалу железный паровоз отпугивал недоверчивых пассажиров настолько, что после открытия железнодорожного сообщения между Москвой и Петербургом администрация железной дороги для привлечения пассажиров целых трое суток возила всех желающих. бесплатно.

Пар паром, а лошадь продолжала жить на железной дороге, но уже в качестве наиболее близкой и понятной метафоры. Паровоз под бойким пером журналистов изображался как огненный конь, который пышет белым облаком пара.

Да, нелегко, знать, было расставаться вдруг со старыми, веками складывавшимися представлениями и традициями. Напомню, что и первые трактора получили любовное название стальных или железных коней.

Богатырская порода чуда коней

Лошадь трудяга стояла у истоков не только железнодорожного транспорта. Еще удивительнее, кажется, что именно лошадь помогла человеку подняться в воздух.

Изобретатель первого самолета в мире Можайский А.Ф. летал на воздушном планере, подъемную силу которому сообщала тройка лошадей, буксировавшая летательный аппарат против ветра.

Не случайно и рождение своеобразной единицы мощности — лошадиной силы (75 килограммо-метров), которой по сей день измеряют мощность моторов и механизмов.

Условность этой единицы, впрочем, многократно подтверждали лучшие представители выведенной человеком породы лошадей тяжеловозов.

Широкую славу завоевали наши кони Починковского конного завода, экспортирующего своих знаменитых питомцев во многие зарубежные страны.

В 1954 году местный жеребец Жребий установил мировой рекорд, потянув тяжеленный груз весом более 16 тонн (то есть как раз ту самую тысячу пудов, о которой говорилось в популярной песне).

Другие могучие тяжеловозы Починковского завода продолжают улучшать это достижение.

Так, жеребец Рассол может рвануть с места около 20 тонн, а тяжеловоз Ливень на соревнованиях провез груз весом более 22 тонн. Очевидно, и это не окончательный предел для чудо-коней удивительной и богатырской породы.

А на сегодня это все. Надеюсь, вам понравилась моя история о лошадиной силе, самой верной спутнице прирученной человеком, и вам было интересно ее прочитать.

Может быть, и у вас есть подобная история, напишите об этом в ваших комментариях, мне будет приятно прочесть. Разрешите с вами попрощаться и до новых встреч.

Предлагаю Вам подписаться на обновления блога. А также вы можете поставить свою оценку статье по 10 системе, отметив ее определенным количеством звездочек.

Приходите ко мне в гости и приводите друзей, ведь этот сайт создан специально для вас. Я уверена, что вы обязательно найдете здесь много полезной и интересной информации.

Ниже мы рассмотрим возможности и особенности использования различных животных.

Бык - свирепое, опасное существо. В т.ч. поэтому крупных рогатых одомашнили позже коз, овец и свиней (в -6 т.л.). Древние люди его обожествляли. Не очень понятно, как они пришли к идее кастрировать быка, но это сделало его послушным. Бык, лишенный достоинства и с ярмом на шее называется волом. Являясь жвачным животным, он может довольствоваться самой грубой пищей, такой как солома (стебли колосьев остающиеся после жатвы и обмолота). Соломой можно покрывать крышу, делать накидки и шляпы, но все равно ее остается много, так что в натуральном хозяйстве это практически бесплатный корм. Кроме соломы вол ест траву (1/3 рациона), в виде сена (скошенная трава) или на пастбище. Минусом этой непритязательности является долгое пищеварение, которое требует делать длинный обеденный перерыв. Без перерыва вол может работать 5-6 часов, с перерывом (минимум 2 часа) до 10, но на практике так разбивать работу не всегда удается. Особенно, если поле далеко от деревни, ведь вол очень медлителен (

3 км/ч).

Настоящим прорывом стало изобретение хомута (-1 т.л. в Китае, попал в Европу в конце +1 т.л.), позволившее использовать в хозяйстве лошадь. До этого ее применение было ограничено верховой ездой и легкими повозками. Лошадь подвижна и имеет быстрый метаболизм, что позволяет работать без долгих перерывов, до 10 часов в день. Это животное слабее вола, но проворнее, за счет чего развивает на 50% большую мощность. И, если вол работет только 6 часов, преимущество увеличивается до 150% (и более, если учесть дорогу к полю). Лошади более капризные в плане питания - соломе предпочитают сено, кроме которого в рационе должны присутствовать бобовые и овес. На влажной или наоборот каменистой почве лошадям необходимы подковы.

Волы и лошади являлись основными сельскохозяйственными животными в истории. Лошади были быстрее и производительнее, но волы были дешевле в содержании и незаменимы при распашке тяжелых почв, где требовалась их большая сила, по крайней мере пока не были выведены специальные породы тягловых лошадей. Вытеснению волов из перевозок способствовало развитие дорожной сети и совершенствование колесного транспорта (подвеска и наклонные спицы). Прочные, легкие повозки и ровные дороги уменьшили требования к силе и позволили лошадям реализовать преимущество в скорости.

Волы были дешевле лошадей, но что если и на волов не хватало? На помощь приходили ослы. Родина ослов - каменистые, засушливые ландшафты, так что в питании они неприхотливы и очень экономичны. При этом они могут выполнять тяжелую работу и перевозить на спине грузы около 60% собственного веса и более (по сравнению с 30% для лошадей). Главным недостатком является то, что их небольшой размер (в среднем 150 кг) сужает круг применения: неглубокая вспашка и доставка небольших грузов. Запряжка из нескольких животных не дает кратного увеличения тяги. Так, четверо животных тянут с силой трех, шесть - четырех. К тому же, увеличение поголовья ослов означает что им перестанет хватать свободно растущих кустов и колючек, и прийдется заготавливать корм, так что эффект экономии пропадет. Еще одним минусом ослов является то, что их копыта боятся влаги, поэтому в северных странах осел не получил распространения.

Достоинства осла и лошади соединились в муле. Этот гибрид немного меньше лошади, но обладает выносливостью и неприхотливостью осла. Он лучше, чем лошадь, подходит для движения по пересеченной местности, так как обладает жесткими копытами, приземистее и может видеть свои задние ноги. Он может идти 40 км без еды и воды и в целом живучее. В работе он также эффективнее. Главный недостаток мулов - они не дают потомства. Также они медленнее лошадей, поэтому при наличии хороших дорог последние предпочтительнее.

Еще одним популярным вьючным животным являлся верблюд. Он может проходить по 30-40 км в день с 250 кг груза, а также использоваться для работы и движения колесных средств. Потенциальная зона обитания верблюда не ограничивается пустыней: в доисторические времена он был типичным степным животным и встречался вплоть до Польши и подмосковья. Его способность запасать энергию и подолгу обходиться без воды означает больше места для полезного груза. Как и осел, он ест любую растительность. Казалось бы, идеальное животное? В Европу верблюды попали с арабским завоеванием и крестовыми походами, но не прижились. Возможно, виной тому медленное размножение верблюда, а также его прожорливость. Это животное идеально в пустынной местности, где оно питается всем, что может найти, но в населенной стране, где каждый клочок земли распахан, ему прийдется заготавливать корм. А ест верблюд не мало. Кроме того, наличие дорог означает меньшую потребность во вьючном животном, а для движения колесного транспорта его использование затруднено ростом - для более эффективного приложения силы нужны высокие повозки, с большими колесами. В третьих, мягкие копыта не дают использовать верблюда в горной местности (испанцы пробовали верблюдов на рудниках в Америке). Кроме центральной Азии, хорошо прижились верблюды только в северной Африке (где их не было до персидского завоевания в -6 веке), поволжье, юге Сибири и Австралии.

Вьючным аналогом верблюда в Индии и юго-восточной Азии был слон. Он съедает по 150 кг листвы в день, и эффективно использовать его где-то кроме как в джунглях - не экономично. В то же время с наступлением сезона дождей слоны становились единственно возможным способом транспортировки. Слон может везти груз в полтонны или работать 8 часов в день, поднимая многотонные грузы. Слоны были неоценимы в качестве помощников лесорубов. Слонов не разводили, а ловили молодых особей в лесу и тренировали в специальных лагерях, так что на самом деле домашним животным слон не является.

На последок упомянем еще одно замечательное животное, выполнявшее даже больше работы, чем все остальные, причем вместе взятые. Это человек. Казалось бы, куда ему тягаться со зверями? Но на самом деле, труд человека достаточно эффективен, если соотнести его с расходом калорий. В зависимости от вида деятельности, человек может развивать до 140 Вт в течение всего рабочего дня, например при гребле. С античности делались попытки приспособить животных для движения кораблей с помощью колес, но гребцы оказывались эффективнее. Носильщики также зачастую оказываются эффективнее мулов и ослов. Непальцы переносят на спине до 150% собственного веса по горным тропам. Они могут пройти там, где животное не сможет. Прямохождение позволяет экономить мышечные усилия. Главный минус человека - медленное размножение. Если лошадь уже в 2 года дает потомство, а с 3 может приступать к работе, у человека на это уходит почти на порядок больше времени. Поэтому выращивать людей не так выгодно, как захватывать их. Хотя и выращивание рабов было выгодным, например после запрета работорговли в Атлантике. В этом смысле человек эффективнее слона или верблюда. А учитывая стоимость раба, он был экономически эффективнее любого животного. Стоимость крепостного в России 18 века была на порядок выше стоимости коня. Значит, физическая сила даже в условиях рабства ценилась гораздо ниже разума.

Таким образом, использование животных можно рассматривать как экстенсивную практику. Животных можно быстро размножить и приспособить к какой-то простой работе, но по мере того как человеческое население медленно но верно растет - пастбища распахиваются, а на пашне пшеница вытесняет овес; труд человека замещает труд животного, поголовье животных уменьшается. Этот процесс завершился в Европе с изобретением паровой машины. В Азии он зашел дальше, например рикши вытеснили конные повозки в конце 19 века в городах. Так или иначе, эти времена в прошлом. Физический труд теперь лег по большей части на "плечи" машин."

Животная сила (часть 2)

В первой части мы рассмотрели, чем отличались различные животные, их сильные и слабые стороны, историю использования. В этой рассмотрим их общие свойства. Все они использовались сходным образом: везли груз на спине или тянули что-то - плуг, повозку или рычаг мельницы.

При вьючном использовании груз помещался в два связанных тюка или корзины, свисавших по бокам животного, которое шло медленным шагом 8-10 часов в день. При этом ослы несли около половины собственного веса, мулы 30-40%, лошади и верблюды - 30%. Вес животных мог отличаться в разы, в зависимости от породы, питания. Средний вес осла можно определить в 150 кг, вьючного мула - 300, лошади и вола - 400, верблюда - 500. Волы как вьючные животные после приручения осла практически не использовались, вероятно для них оптимальной нагрузкой было 25% собственного веса, как для козлов, собак, альпак и прочих "непрофильных" животных, которые тоже иногда носили грузы. Дальность дневного перехода составляла до 30 км для ослов и мулов, до 40 для лошадей и верблюдов. На пересеченной местности и груз и дневная дистанция уменьшались примерно на треть.

При верховой езде оптимальная дневная дистанция составляла до 50 км для обычной лошади или крупного мула. Можно было проехать и больше, но на следующий день пришлось бы давать животному отдых. Или это должна была быть лошадь специальной выносливой породы. Например, арабские скакуны могли проезжать до 100 км в день с грузом. В настоящее время в многодневных соревнованиях на выносливость (например, кубок Тивиса) всадники проезжают по 70-80 км по пересеченной местности. Кочевники использовали по несколько лошадей на всадника, которые периодически сменялись. Монголы таким образом преодолевали до 150 км в день.

Работа и движение повозок осуществляется посредством тяги. Оптимальная тяга, с которой животное может сделать максимум работы, составляет 10-12% его веса для волов, 13-15% для лошадей и прочих. Для крупных животных тягловое усилие относительно их веса обычно меньше, чем для маленьких. В течение короткого времени тяга может увеличиваться, достигая половины собственного веса животного. У волов - даже в несколько раз больше собственного веса, чему способствуют в т.ч. широкие раздвоенные копыта, обеспечивающие лучшее сцепление. Поэтому использование волов предпочтительно на плохих дорогах, где повозки периодически проваливаются в ямы или вязнут в грязи.

Во время работы животные движутся со скоростью около 1 м/с, волы и мелкие животные - 0.8 м/с. Вместе с силой тяги это определяет мощность в физическом смысле (работа, деленная на время). Что примечательно, введенная Джеймсом Уаттом "лошадиная сила" (750 Вт) превышает мощность средней лошади. Крестьянские лошади часто были мелкими, скорее всего их мощность находилась в пределах 450-550 Вт. Волы и небольшие мулы могли развивать около 400 Вт, ослы - 200, верблюды - 650. Когда силы одного животного не хватало, запрягали нескольких. При этом старались подбирать одинаковых по силе и росту животных, но потери мощности были неизбежны: 4 животных тянут с силой 3х, 6 - 4х и т.д. Волы и мулы могли продаваться парами или более крупными командами. В сработанной команде потери мощности были меньше.

Тянущие повозку животные, как и вьючные, большую часть времени идут шагом, но более быстрым. Лошади до трети или даже половины времени могут идти рысью (10-12 км/ч), но с вдвое меньшей тягой. Данные о скоростях передвижения предоставляет руководство Пеголотти, итальянского купца 14 века, касательно путешествия в Китай. Путь из Таны в Джинтархан на повозке, запряженной волами, занимает 25 дней, лошадьми - 10-12 дней, что означает дневную дистанцию в 30 км для волов и 60-70 км для лошадей. Участок Сарайчик-Отрар (

1200 км) преодолевается на повозке, запряженной верблюдом за 20 дней (60 км/д). Грузоподъемность повозки с волами Пеголотти определяет в 785 кг, с лошадьми - 518, но в других источниках можно найти совершенно разные значения. Так, Ксенофонт грузоподъемность повозки с парой волов оценивает в 655 кг, а в артиллерийском руководстве 19 века дается цифра 675 кг для одного вола.

Грузоподъемность колесного транспорта зависит не только от силы животных (а древнегреческие волы были скорее всего поменьше своих более поздних сородичей), но особенно от конструкции колеса и качества дороги. Большой выигрыш дает железный обод, снижающий сопротивление качению на 30% по сравнению с деревянным. Вероятно, в древней Греции железо не было так дешево, чтобы оковывать им колеса, но в Риме это уже широко практиковалось. Брусчатка дает выигрыш еще примерно в полтора раза по сравнению с лучшей грунтовой дорогой. Проходимость грунтовых дорог разного качества может отличаться в 3 раза. Движение по дерну в 2 раза труднее, чем по наилучшей грунтовой дороге.

Грузоподъемность древнегреческой телеги можно прикинуть, поделив тягу двух небольших волов (

75 кгс) на коэффициент 0.07 (колесо с деревянным ободом по плотному ровному грунту) = 1070 кг вес повозки с грузом. Чтобы получить ксенофонтовы 655 кг, повозка должна весить 415 кг, что достаточно правдоподобно (вес крестьянской повозки начала 20 века составлял 200-250 кг при грузоподъемности 500-750). Возможно, она весила меньше, но имела невыгодный угол тяги или маленькие колеса.

Увеличение диаметра колеса кратно снижает сопротивление качению, но при этом вес колеса растет экспоненциально. Легкие колеса со спицами изобрели в конце -3 тысячелетия, но их применение долго оставалось ограниченным. Для нагруженной хозяйственной повозки снижение веса даже на 100 кг давало выигрыш всего в 10-15%. Поэтому например в древнем Риме колеса со спицами имели пассажирские, коммерческие и военные повозки, в то время как хозяйственные довольствовались цельнодеревянными, хотя и обитыми железом зачастую. Изготовление качественных колес было отдельной профессией, требовало большого мастерства и затрат. Для обода, втулки, спиц использовались разные породы дерева, которые иногда приходилось импортировать. Например, египтяне завозили вяз для колесниц из Сирии.

После распада Римской империи транспорт в Европе оказался в упадке, люди передвигались верхом, а товары на средние расстояния возили на вьючных лошадях (на дальние - по морю). В 17 веке с ростом городов появляются пассажирские повозки. В 18м развивается активное дорожное строительство, растут объемы перевозок и появляются междугородние линии дилижансов. Дилижанс - крытая карета с рессорами, запряженная несколькими лошадьми, двигался днем и ночью между станциями, на которых лошади сменялись, а пассажиры могли поесть. Средняя скорость движения по маршруту могла составлять от 100 до 200 км/д. Путешествие стоило дорого, как несколько месячных зарплат работника, но со скидкой можно было проехаться на крыше, где везли багаж.

Со второй половины 18 века начинается строительство каналов, по которым животные тянули баржи. Обычная лошадь по каналу могла везти груз до 30 тонн. Использовались также мулы и ослы. Этот вид транспорта оставался выгодным до 1960х. В 19 веке в городах появляются конные железные дороги. До этого рельсы прокладывались для вывоза руды и угля из шахт. Они применялись минимум с 16 века в Германии и Англии, хотя сначала рельсы были деревянными (сопротивление качению примерно как у брусчатки). Чугунные а затем стальные рельсы начали замещать деревянные с конца 18 века, по мере того как дешевело железо. По стальным рельсам лошадь могла тянуть более 6 тонн. Первые паровозы создавались, чтобы заменить лошадей на этой работе, но лошади долго оставались конкурентоспособными и использовались вплоть до второй половины 20 века. В городах электрический трамвай вытеснил конку в начале 20 века.

Кроме сопротивления качению, движению повозки препятствует трение на оси. Большую часть истории его значение было небольшим, так что зачастую телеги даже не смазывали, и они оглашали окрестности пронзительным скрипом. Но с появлением хороших дорог (особенно асфальтовых, увеличивших грузоподъемность повозок еще в полтора раза по сравнению с брусчаткой/макадамом) на преодоление трения стало уходить до трети всей тяги. Решением стали шариковые подшипники, практически устранившие эту проблему. Их начали массово изготавливать в конце 19 века. К этому же времени относится появление резиновых покрышек, заменивших стальной обод. Эти новшества применялись в конных экипажах, хотя скорее ассоциируются с автомобилями, распространение которых завершило эру гужевого транспорта."

The Economics of Horses and Oxen in Medieval England By JOHN LANGDON
http://www.bahs.org.uk/AGHR/ARTICLES/30n1a3.pdf

Руководство Пеголотти. Купец использует повозки с волами, лошадьми, верблюдами, вьючных ослов, лошадей и верблюдов на разных участках маршрута. Даются расстояния в днях пути, по которым можно определить скорость.

https://depts.washington.edu/silkroad/texts/pegol.html
Данные по грузоподъемности и скорости фугронов и вьючных животных для США 19 века.

[1] THE PRAIRIE TRAVELER: A Hand-book for Overland Expeditions, with maps, illustrations, and itineraries of the principal routes between the Mississippi and the Pacific, by Randolph B. Marcy, Captain U. S. Army, Published by authority of the War Department, 1859.

[2] The Ordnance Manual for the Use of the Officers of the United States Army, 3rd Edition, U. S. War Department, Philadelphia: J. B. Lippincott & Co., 1862.
http://texasmilitaryforcesmuseum.yuku.com/topic/904/1800s-travel-guidelines-for-man-and-beast#.WU1LHHJSDIW

Работа Карлсена Г.Г. на основе исследований Института Коневодства. Содержит методику расчета груза для повозки, данные по сопротивлению качению для разных поверхностей (по видимому, для колес диаметром 75 см) - в приложении 1, производительности лошадей и др.
http://konevodstvo.su/books/item/f00/s00/z0000024/index.shtml

A treatise on roads and pavements by I.O. Baker, 1906

Содержит экспериментальные данные по дорожным покрытиям, колесам разной ширины и диаметра.
https://vk.com/doc4228100_446906095?hash=c77ac2b2c0057e0f69&dl=a5f77fee5b0351861f

The Roads and Railroads, Vehicles and Modes of Travelling, of Ancient and Modern Countries, with accounts of Bridges, Tunnels and Canals, in various parts of the world. 1839
https://archive.org/details/roadsrailroadsve00londuoft

The Wheel: Inventions and Reinventions
By Richard W. Bulliet

Для себя. Краткая сборная информация по размерам, скоростям передвижения, тягловой силе и утомляемости коня — верного друга главного героя в околосредневековых историях :)

О размерах
«Легкая» верховая лошадь весит 350-550 кг., для тяжеловоза-першерона не редкость и 900 кг. (примерно столько же весит средний бизон!). Для сравнения — крупнейшие львы тянут только-только на 250 кг., и даже самый могучий гризли, известный науке, весил 700. При своих преизрядных размерах она в состоянии развивать скорость около 60 км./ч. (рекорд скорости парнокопытного — 88,5 км./ч. на 800 м., беговой лошади — 69,69 км./ч.) и нести груз на себе или волоком. Эти характеристики, безусловно, среди реально существующих животных не имеют себе равных, хотя в определенных обстоятельствах с конем может потягаться верблюд.

О питании
Лошадь, как и парнокопытные, травоядна, однако не обладает их замечательным механизмом «жвачки»: съеденная ею пища дальше обрабатывается уже только в желудке. Это плохо, потому что трава — не слишком-то калорийная и легкоусвояемая еда. Поэтому конь усваивает траву намного хуже коровы или, скажем, жирафа; а значит, должен намного дольше есть (50-100 кг. травы в день на пастбище) и, желательно, получать добавки более калорийной пищи — например, зерно. Если коню приходится работать с полной выкладкой (например, нести всадника галопом), травой точно не обойтись.

О скоростях
Лошадь может передвигаться несколькими аллюрами и соответственно на разных скоростях (аллюр - ход, движение лошади).

Шаг. Это самый медленный способ передвижения (около 4-6 км./ч.), но при нем лошадь менее всего устает и способна тащить самый большой груз. Шаг как аллюр используется для разогрева лошади перед быстрыми аллюрами, а также для того, чтобы успокоить разгоряченную лошадь, ведь после быстрой скачки сразу останавливать лошадь нельзя, надо «отшагать» ее, чтобы кровообращение и дыхание пришло в норму.

Рысь. Скорость такого движения — 12-35 км./ч. (высшие результаты доступны только специально выведенным и дрессированным рысакам: обычная лошадь ограничена 15-20 км./ч. на рыси). Медленная рысь бывает равна скорости шага. Именно на рыси в норме передвигается кавалерийский полк; но в атаку он движется иначе.

Галоп. Бег прыжками. Этот способ — самый быстрый, до 60 км./ч., и даже «в расслабленном темпе» галоп дает 20-30 км./ч.. Так дикие лошадиные уходят от опасности, а верховая лошадь переходит в галоп, если ее понукать и требовать более быстрого движения. В атаку кавалерист скачет обычно галопом. Недостаток этого аллюра довольно очевиден: лошадиного спринта хватает в норме километра на три, после чего нужно переходить на рысь или шаг. Лошади редко галопируют больше 2 - 3 километров, поскольку быстро устают при таком темпе, хотя при достаточно медленном галопе могут покрывать большие дистанции.

Существует еще и иноходь — специальный аллюр, при котором одновременно действуют две левых или две правых ноги. По скорости приблизительно равна рыси.

О километраже, преодолеваемом в день, и отдыхе
Одна кавалерийская лошадь в день способна преодолеть километров 30-50 (кочевники могут похвастаться примерно 100 км./день).
При продолжительности пути или рабочего времени в 10 ч. лошади необходимо предоставить для отдыха 2 - 3 перерыва в работе длительностью 30—40 мин. каждый. В это время необходимо, особенно при тяжелой работе, покормить ее сеном или травой. Способность лошади работать в течение достаточно длительного времени без выраженных признаков усталости определяет ее рабочую выносливость, которая является важнейшим качеством лошади. Она зависит от породы, уравновешенности нервной системы животного, тренированности его и др.

О лошадиной силе
Для тяглового усилия нужны не верховые, а специальные лошади — гораздо (в два и выше раз) более тяжелые и намного более медлительные. 900-килограммовый першерон легко тянет полторы, а то и две тонны; если же речь идет о хорошо сделанной колесной повозке и приличной мощеной дороге — можно надеяться и на три тонны, и даже больше.

По массе и силе лошадей принято делить на три категории:
Легкий конь — например, арабский скакун или ахалтекинец — лучше всего подходит для перевозки всадника. Масса такого коня — килограммов 400-450, и всадник на нем несет легкое снаряжение: лук или ружье, саблю, стеганку-тегиляй, может — легкую кольчугу, но не более того (до 100 кг.).

Средний конь нужен для тяжелой кавалерии, например — рыцарей или катафрактов. Сам он весит килограммов 600-700. За арабским скакуном он не угонится, зато его вполне можно обучить сражаться вместе с всадником. Заметим, что с легкими конями добиться такого результата намного труднее; а все потому, что чем быстрее конь — тем он нервнее. Пугливость лошади и склонность к панике — оборотная сторона способности к спринту.

Тяжелый конь — упряжной. Использовать его под седлом просто глупо: он не дает сколько-нибудь осмысленного «спринта», в галоп переходит не охотно. Зато у него есть важное преимущество, помимо тягловой силы: его проще всего научить не пугаться под огнем. Тяжелый конь на войне перевозит пушку или другое орудие, фургон с припасами, госпиталь, но сам не участвует в сражении и не несет седока (кроме случая, когда из седла управляют упряжным конем — так иногда организуется конная артиллерия).

Читайте также: