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La termodinámica del motor explica cómo los motores térmicos convierten la energía del calor en energía mecánica a través de ciclos de procesos termodinámicos

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Las máquinas térmicas en un motor de combustión interna convierten calor en trabajo mecánico al quemar combustible dentro del motor, expandiendo gases que mueven un pistón, y transformando ese movimiento lineal en rotación mediante la biela y el cigüeñal, que finalmente impulsa el vehículo.

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La admisión en un motor de combustión interna introduce la mezcla de aire y combustible en el cilindro, mientras que la compresión reduce el volumen de esta mezcla, aumentando su presión y temperatura, preparándola para la ignición que generará la potencia del motor.

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El ciclo Otto es el proceso termodinámico fundamental de los motores de combustión interna de encendido por chispa, como los de gasolina, que transforma la energía química del combustible en movimiento mecánico a través de cuatro fases: admisión, compresión, explosión (combustión) y escape

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En un motor de combustión interna, el pistón recibe la fuerza de la combustión, la biela convierte ese movimiento lineal en rotatorio, y el cigüeñal recibe esta fuerza y la convierte en movimiento circular para impulsar las ruedas del vehículo.

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La combustión es la reacción química donde un combustible se quema con un oxidante (como el oxígeno) para liberar energía en forma de calor y luz, produciendo residuos gaseosos. El escape es el proceso y sistema mecánico en un motor de combustión interna que expulsa estos gases residuales (gases de escape) hacia el exterior para permitir que el motor continúe funcionando.

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La lubricación y la refrigeración son funciones esenciales que a menudo están interconectadas, ya que la lubricación reduce la fricción y, por lo tanto, el calor, mientras que la refrigeración disipa el calor de un sistema para mantener las temperaturas óptimas

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El bloque del motor es la estructura principal de fundición que alberga los cilindros, donde los pistones se mueven para generar movimiento, y el cigüeñal que convierte este movimiento en rotación. La culata, también llamada cabeza del motor o tapa cilindros, es la pieza metálica que se monta encima del bloque, cerrando los cilindros para crear las cámaras de combustión y alojando válvulas y otros componentes como bujías y árboles de levas.

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La eficiencia de los motores de combustión interna se refiere a la cantidad de energía del combustible que se convierte en trabajo útil, generalmente situándose entre el 20% y el 30% para motores de gasolina y alcanzando o superando el 40% para motores diésel, con algunas tecnologías avanzadas llegando al 50% o más. La energía restante se pierde principalmente como calor y ruido a través del escape y el sistema de enfriamiento.

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Un motor de combustión interna convierte la energía química de un combustible en energía mecánica para generar movimiento, a través de un proceso de explosión controlada dentro de los cilindros del motor. La combustión de la mezcla de aire y combustible crea gases en expansión que mueven un pistón, cuyo movimiento es transmitido y transformado en el movimiento de rotación del cigüeñal, lo que finalmente impulsa el vehículo.

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En conclusion los motores de combustión interna son motores térmicos que transforman la energía química de un combustible en trabajo mecánico mediante la quema controlada de una mezcla de aire y combustible dentro de un cilindro. A pesar de su alta eficiencia, bajo coste de fabricación y la gran cantidad de energía que pueden producir, su principal desventaja son las emisiones perjudiciales y el impacto ambiental. Por ello, la industria está buscando motores más eficientes y menos contaminantes, así como explorando fuentes de energía alternativas como los vehículos eléctricos.