Gira um volante de aço, e pelo seu aro corre um brilho como só dá o metal bem polido; dele parte uma haste que vai e vem e empurra o êmbolo para dentro do cilindro. Em baixo, à direita, caminha um cavalo, mexendo as patas ao seu próprio ritmo e abanando a cauda — o mesmo que um dia foi atrelado não a uma carroça, mas à metrologia. Pela régua de baixo arrasta-se uma barra de latão que alcança de cada vez a marca vermelha: são os trinta e três mil pés-libra por minuto fixados por Watt.
Ficha da unidade
Fora do SI · grandeza: potência ficha 1/1 · rev. 2026-09Cavalo-vapor hp · cv
Unidade fora do SI · grandeza: potência · 745,6999 W ou 735,49875 W
A primeira unidade da história inventada por um departamento de vendas
James Watt tinha uma máquina esplêndida e uma tarefa ingrata: explicar ao dono de uma cervejaria por que razão devia comprar uma caixa de ferro se no barracão já estava um cavalo. Falar de joules por segundo não fazia sentido — o joule ainda não fora inventado, e o cervejeiro não precisava dele. Watt fez de outro modo: mediu quanto trabalho um cavalo de moinho faz num minuto, chamou a isso um cavalo de força e começou a escrever nos contratos que a sua máquina substituía vinte.
O expediente resultou tão bem que sobreviveu às máquinas a vapor, ao próprio inventor, ao sistema métrico e até a uma proibição expressa: na Europa a potência deve ser indicada em quilowatts desde 1992, e no entanto os cavalos continuam teimosamente ao lado, entre parênteses, porque o comprador não quer saber o trabalho por segundo, mas quantos cavalos tem debaixo do capô.
Há ainda um encanto especial: um cavalo verdadeiro não é capaz de semelhante potência. Watt arredondou as suas medições para cima, e com generosidade: um cavalo vivo em trabalho longo dá cerca de sete décimas de quilowatt, bastante menos do que um cavalo de Watt, ao passo que num esforço breve dá umas quinze vezes mais. A unidade tem, pois, o nome de um animal a que não corresponde nem na distância longa nem na curta.
Em português escreve-se cv, em inglês hp designa o cavalo mecânico, em alemão PS, em francês ch, em neerlandês pk, e todos exceto o primeiro designam um mesmo número. Os italianos escrevem CV, o que baralha de vez as coisas, porque em França essas mesmas letras designam o cavalo fiscal, que quase nada tem a ver com a potência.
O cavalo mecânico excede o métrico em uns bons dez watts, e a trezentos cavalos a diferença já soma quatro cavalos — precisamente o necessário para uma discussão na internet. O cavalo de caldeira é treze vezes maior do que ambos, porque não mede um veio, mas a evaporação da água. O cavalo fiscal não mede coisa nenhuma: é uma fórmula assente no diâmetro dos cilindros, inventada por um tesouro público.
01 · Definição
binário no veio · regime · carga elevadaUm cavalo mecânico é a potência com que uma carga de trinta e três mil libras sobe um pé num minuto, o que em unidades do sistema dá setecentos e quarenta e cinco vírgula sete watts. O métrico constrói-se da mesma maneira, mas conta em quilogramas-força: setenta e cinco quilogramas a um metro por segundo, ou seja, setecentos e trinta e cinco watts e meio.
De onde vêm esses trinta e três mil sabe-se com exatidão. Watt observou os cavalos que andavam à roda no engenho de uma cervejaria e deduziu que um cavalo assim puxa com uma força de cerca de cento e oitenta libras percorrendo uns cento e oitenta pés por minuto. O produto deu trinta e dois mil e quinhentos, mas um número redondo parecia mais sólido num contrato, e o valor foi elevado para trinta e três.
No veio de uma máquina a mesma potência calcula-se a partir do binário e do regime, e nesse par cabe toda a diferença de carácter. Um motor de mota e um diesel de locomotiva podem dar os mesmos quilowatts, mas o primeiro tira-os do regime com um binário modesto, e o segundo com um binário monstruoso a regimes em que a mota ainda nem pegou. O cavalo, diga-se de passagem, é feito à maneira do diesel: o seu binário é excelente e o seu regime é de quatro voltas por minuto.
Por fim, todo o cavalo de ficha técnica leva consigo a indicação da norma segundo a qual foi medido. A potência bruta dos velhos protocolos norte-americanos media-se sem ventoinha, sem alternador e sem silenciador, e por isso os cavalos dos folhetos dos anos sessenta eram bem mais fogosos do que os que o comprador recebia; desde 1972 conta-se em líquido — com todos os acessórios —, e os números ficaram de imediato uns vinte por cento mais modestos.
Quem sobe a tonelada mais depressa
À esquerda está um guincho com uma tonelada de carga, e a ele atrelam-se à vez um cavalo, a máquina a vapor de Watt, um motor de automóvel e um motor de mota: o tambor gira, o cabo enrola-se, e a carga sobe tanto mais depressa quanto maior é a potência — exatamente a imagem com que Watt explicava a potência a um comprador sem pronunciar a palavra «watt». À direita, o mesmo motor aparece como um par de curvas: a de latão é o binário, a de aço a potência, e um ponto vermelho corre por elas acompanhando o controlo de regime. Repare que o binário e a potência atingem o máximo em sítios diferentes, e é justamente daí que vem tanto mal-entendido nas conversas sobre motores.
02 · Conversão
quilowatts · o que significa · normas de fichaUma potência em três conversas
O primeiro separador reparte a potência introduzida por todos os cavalos que existem na natureza e na legislação. O segundo traduz-a em algo palpável: carga elevada, água fervida, automóvel acelerado. O terceiro mostra como um mesmo bloco de ferro se torna números de ficha diferentes consoante as normas de ensaio.
Regra para fixar: um quilowatt é cerca de um vírgula quatro cavalos, e um cavalo três quartos de quilowatt; ambas as estimativas batem certo enquanto o assunto não chegar à declaração de impostos.
Ao comparar dois motores pelas fichas, apure primeiro segundo que norma foram tirados os números. A potência bruta norte-americana dos anos sessenta, a líquida segundo as normas atuais e o cavalo métrico europeu dão para um mesmo motor três números diferentes, e a discussão sobre qual motor é mais potente revela-se muitas vezes uma discussão sobre qual protocolo é mais indulgente.
| Grandeza | Valor | Nota |
|---|---|---|
| {k} | {v} | {note} |
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04 · Instrumentos de medição
travão de Prony · travão hidráulico · rolos · indicadorQuatro maneiras de apanhar a potência no veio
Uma sapata, uma corda e uma balança
O primeiro e mais eloquente dos medidores: o veio é abraçado por sapatas de madeira, as sapatas ligam-se a uma alavanca comprida, e a ponta da alavanca apoia-se numa balança. A máquina arrasta as sapatas consigo, a balança indica a força, a força vezes o braço dá o binário, e o binário com o regime dá a potência. Toda a engenhoca aquece ao trabalhar, deita fumo e cheira a madeira queimada, mas não mente — e é a ela que devemos a expressão «potência ao travão», que ainda vive nas fichas técnicas.
Um travão que não queima
Quando as potências passaram as centenas de quilowatts, as sapatas de madeira deixaram de dar conta, e o travão fez-se de água: o veio faz girar um rotor dentro de uma carcaça cheia de água, a água resiste e aquece, e a carcaça quer rodar com ela e apoia-se num sensor de força. Um aparelho destes engole milhares de quilowatts desde que haja água corrente suficiente, e sabe calcular a potência duas vezes — pelo binário e pelo aquecimento do caudal, o que dá um excelente controlo mútuo.
Um automóvel que anda sem ir a lado nenhum
Tirar o motor de um automóvel para o medir leva muito tempo, por isso sobe-se o carro para cima de rolos e acelera-se ali mesmo, na oficina. O aparelho vê a potência nas rodas, e essa é menor do que a do motor em tudo o que comeram a caixa de velocidades, o eixo e os rolamentos — normalmente uns quinze por cento com tração traseira e algo mais com tração integral. Daí a eterna desilusão do dono que vê no talão menos do que a ficha promete, e o eterno consolo do mecânico: a ficha foi medida no veio, e o senhor anda sobre rodas.
Uma invenção guardada em segredo
Um lápis ligado ao êmbolo por um eixo e a uma mola de pressão pelo outro traça no papel uma figura fechada cuja área é igual ao trabalho de um ciclo; multiplique-a pelo número de ciclos por minuto e obterá a potência dentro do cilindro, antes de qualquer perda por atrito. O aparelho nasceu nas oficinas de Watt e não foi mostrado a ninguém durante uns vinte anos, tido com razão por vantagem competitiva: enquanto os rivais discutiam qual máquina era melhor, ali tirava-se simplesmente um diagrama e olhava-se para a área.
05 · Regras de escrita
cv com espaço · quilowatts primeiro · a norma de ensaioPrimeiro os quilowatts, os cavalos entre parênteses
A unidade está fora do sistema, e as regras para a usar são simples: o valor principal em watts, o cavalo ao lado como referência, e diz-se sempre qual cavalo exatamente e segundo que protocolo.
O primeiro erro é puramente ortográfico, mas surge mais vezes do que todos os outros juntos. O segundo tira o sentido ao número, porque um mesmo ferro varia um quinto consoante o protocolo. O terceiro iguala o cavalo mecânico ao métrico, e num motor potente isso já soma vários cavalos de diferença. O quarto é um mal-entendido que mora no próprio nome: a força mede-se em newtons, ao passo que o cavalo-vapor é potência, isto é, trabalho por unidade de tempo. O quinto confunde o veio com as rodas. O sexto, por fim, desenterra o cavalo fiscal, que se calcula pelo diâmetro dos cilindros e não tem relação com a potência real — o que os publicitários souberam aproveitar no seu tempo.
06 · Unidades vizinhas
watt · newton-metro · quilowatt-horaO cavalo está rodeado de parentes com que muitas vezes é confundido: o watt é a mesma grandeza em unidades do sistema, o newton-metro é o binário, de onde a potência se obtém multiplicando pelo regime, e o quilowatt-hora já não é potência, mas uma quantidade de trabalho, aquela que chega sob a forma de fatura.
A unidade do sistema, com o nome do mesmo homem que inventou o cavalo. Tem graça que o inventor tenha sido ultrapassado pela sua própria invenção: em watts mede-se tudo, em cavalos só os motores.
Potência multiplicada pelo tempo: não quão forte é uma máquina, mas quanto trabalho fez. O contador do quadro elétrico conta precisamente esta grandeza, e não cavalos.
Aquilo com que um motor puxa, ao passo que a potência diz quão depressa trabalha ao fazê-lo. O cavalo tira-o do binário, a mota do regime, e discute-se sobre isso como se fossem a mesma coisa.
Entre as fichas Simetrium, ao lado estão quilowatt-hora e potência do emissor: no primeiro caso a potência torna-se fatura da eletricidade, no segundo o direito de ocupar uma frequência, e ambas as fichas falam de como uma mesma grandeza significa coisas muito diferentes em mãos diferentes.
07 · Secção histórica
arquivo · da cervejaria às finançasComo o cavalo sobreviveu a todas as suas máquinas
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Em três séculos a máquina corrente ficou cem vezes mais forte e a unidade manteve-se a mesma, e nisso está a sua maior virtude: uma régua graduada não deve crescer com aquilo que mede.
Uma unidade que não tem padrão nem pode ter
O metro tem uma definição pela velocidade da luz, o quilograma pela constante de Planck, e o cavalo-vapor não tem nada nem nunca teve, além de um acordo que remonta a uma cervejaria e a uns quantos cavalos cansados. Em rigor, isso não é uma desgraça: a unidade exprime-se exatamente em watts, e qualquer banco a mede tão bem como os quilowatts. A desgraça está noutro lado — o nome promete uma comparação com um animal vivo, e essa comparação ninguém aguenta, incluindo o próprio animal.
Também mais tarde se fizeram medições com cavalos, já sem interesse comercial. Verificou-se que ao longo de um dia de trabalho um cavalo aguenta com segurança cerca de sete décimas de quilowatt, um terço menos do que a unidade de Watt, ao passo que num esforço breve de poucos segundos desenvolve mais de dez. Se Watt tivesse tomado o arranque como modelo, teria de vender as suas máquinas a três cavalos cada, e a história da revolução industrial soaria muito mais modesta.
Daí a lição principal desta ficha, válida muito além dos motores: uma boa unidade é aquela que o comprador sente, não a que um comité deduz com rigor. O watt é mais correto em todos os aspetos, mas vender vinte cavalos revelou-se mais fácil do que quinze mil watts, e o mercado decidiu a escolha de uma vez por todas. Desde então os comités tentaram duas vezes retirar o cavalo de circulação e cederam das duas vezes: nos documentos figura como valor de referência, e na conversa como o único.
Catálogo de grandezas
potência, trabalho e movimentoUnidades de base do SI
destacam-se o quilograma, o metro e o segundo — deles é feito o wattA manada por máquinas
quilowatts e cavalos calculam-se a partir de um só número| Máquina | Quilowatt | cv métricos | hp mecânicos | O que tem de notável |
|---|---|---|---|---|
| {name} | {kw} | {ps} | {hp} | {note} |
Compare as duas colunas da direita: a diferença entre o cavalo métrico e o mecânico é pouco mais de um por cento e por isso fica invisível num motocultivador, ao passo que num diesel de navio se torna um bom milhar de cabeças. Daí o costume dos protocolos sérios de escrever primeiro os quilowatts: são os mesmos para todos, enquanto cada um tem o seu próprio cavalo.