トルクと馬力の違い

質問

トルクと馬力の違いについて教えて下さい。
いろんな本などを見ても難しい言葉や式が出てくるので理解できません。

できれば例え話で僕でも分かるような説明をして頂くとありがたいのですが・・

回答No.5

kenkenkent · ベストアンサー

トルクと馬力（パワー）、両方とも力の強さを表す単位の様ですが、
表す内容は異なっています。
トルクと言うのは、diceさんのおっしゃる様に、ねじりモーメント
（ねじりに対しての力の強さ）を表すもので、
エンジンがシャフトを回す際に、どれくらいまでの負荷がかかっても
シャフトを動かす事ができるか、と言う単位です。
ちなみに、deagleさんの回答にある
『つまり自動車においてトルクが高いとは、
タイヤがより速く回転する、という意味です。』は間違いです。
自動車においてトルクが高いと言うのは、
『どれくらいの重さを積んでも車が動かせるか』と言った方が近いですね。
馬力と言うのは、力速度の単位になって来ます。
馬力についての説明は、diceさんの回答にある通りなので繰り返しませんが、
一般的に、『トルク×スピード＝パワー』だったりします。
簡単に言うと、同じトルクを発生できるエンジンであれば、
より回転数の高いエンジンの方が馬力が高い、と言う事になります。
エンジンの構造とパワー特性の関連については、
一般的にエンジン1気筒あたりの排気量が大きい程、
1回の爆発力が大きいので、トルクが大きいです。
ただ、1気筒当たりの排気量を大きくすると、ピストンなどが大型化・重量化してしまい、
慣性の法則により、回転数が上げにくくなってしまいますので
（エンジンの回転＝ピストンの往復の速度ですからね）
最大馬力は低くなってしまいます。
反対に、1気筒当たりを軽くしてブン回してやると、
トルクは出ませんが馬力は出ます。
F1のエンジンは1994年まで3500ccで約800馬力と言われていました。
翌年、パワー抑制の為3000ccに下げられたのですが、
1気筒当たりが軽くなり、最大回転数が上がった為、
500cc小さくなったエンジンでも、3500cc時代とほぼ変わらない馬力が出ました。
ただし、トルクは細くなり、高回転型のエンジンになりましたが。

例え話をしてみましょうか。
ここに、馬と牛が1頭ずついたとします。そこで彼等に荷物を引かせます。
『50kgの荷車を引っ張って、100m先まで走って行け』
と言ったら、
恐らくは脚の速い馬の方が先にゴールしますね。これが馬力です。
今度は、『お互いに引っ張れるだけの荷物を引っ張れ』
と言うと、ゆっくりではありますが、牛の方がより沢山の荷物を引っ張ります。これがトルクです。

こんなんでなんとかお分かり頂けるでしょうか？