Funcionamento do motor do carro

Muita gente que não gosta de física gosta de automóveis. O que elas não sabem é que o automóvel nada mais é do que uma aula de física ambulante.

O automóvel convencional é um motor movido a explosão, envolto por uma cabine com rodas. Isso nos permite classificá-lo fisicamente como uma máquina térmica que converte a energia química do combustível em trabalho. O efeito disso é o deslocamento do veículo.

Tudo começa, portanto, no combustível, que é a fonte primária de energia que permite que o carro -a máquina térmica- funcione. Gasolina, álcool, diesel e gás natural são compostos orgânicos que podem reagir com o oxigênio e produzir calor pela reação de combustão.

A quantidade de calor produzida por cada unidade de massa do combustível é definida pela propriedade chamada de poder calorífico, que é de aproximadamente 10.500 ^Kcal/_Kg na gasolina e 6.500 ^Kcal/_Kg no álcool. Essa é a razão pela qual os motores apresentam menor consumo por quilômetro rodado quando utilizam a gasolina.

Calor residual

O objetivo do motor é transformar em trabalho esses 10.500 ou 6.500 kcal de energia química presente em cada quilograma do combustível. Porém, só conseguiremos fazer isto com uma parte relativamente pequena do total de energia disponibilizada, uma vez que máquinas térmicas tendem a apresentar baixo rendimento. Isso significa que a maior parte da energia se perderá no meio ambiente, na forma de calor residual.

Automóveis convencionais são movidos por motores de quatro tempos, que operam o chamado Ciclo Otto: admissão, compressão, explosão e escape, que ocorrem dentro de um cilindro equipado com um pistão móvel.

A figura acima apresenta o esquema simplificado de um cilindro de um motor a explosão de quatro tempos.

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Fonte: UolEducação