I.5. Motorul termic

Încă din veacul al doilea î.e.n. Heron din Alexandria cunoștea forța de expansiune a vaporilor şi a construit chiar o turbină cu reacție. Invenția lui nu a avut succes datorită faptului că nu avea aplicații în practică.

Abia în 1707 Demis Papiui construiește o mașină cu vapori pe care o instalează pe o corabie. Principiul de funcționare era următorul: apa fierbea într-un cazan închis şi vaporii treceau într-un cilindru care împingea un piston; mișcarea alternativă a pistonului era comandată manual prin deschiderea şi închiderea unor robinete.

Mai târziu, în anul 1765, scoțianul James Watt perfecționează motorul cu aburi, dându-i forma definitivă sub care funcționează şi astăzi.

Un alt motor termic este motorul Diesel cu motorină, apărut în 1900, în Germania şi a fost inventat de Rudolf Diesel.

Invenția motorului cu ardere internă cu piston, în patru timpi, cu aprindere prin scânteie, pe scurt motorul pe benzină, este atribuita lui Nicolaus Otto. Pentru propulsarea autovehiculelor cu roți se folosesc motoare cu ardere internă cu piston. Combustibilul arde în interiorul motorului și degajă căldură, care este transformată în lucru mecanic.

Motorul termic este un sistem care transformă căldura primită, prin arderea unui combustibilul (benzina, motorina, gazul metan etc.) în lucru mecanic.

Cuvântul motor provine din limba latina și înseamnă "care produce mișcare".

Randamentul motorului termic (η) este o mărime fizică egală cu raportul dintre lucrul mecanic efectuat de motor (L) și căldura primită (Q).

🔦 Observație

Randamentul este o mărime adimensională (nu are unitate de măsură, deoarece J/J se simplifică) și se exprimă sub formă de procente.

Motoarele cu benzină ating randamente de aproximativ 30%, în timp ce motoarele Diesel au un randament de 40%.