Produção do movimento nas máquinas térmicas

Esquema geral das partes de um pistão do motor de combustão interna

Como o motor do automóvel produz movimento?

As primeiras máquinas térmicas foram inventadas com a finalidade de retirar água das minas de carvão. A partir desse modelo de máquina térmica, hoje temos diversas delas espalhadas nos mais diversos lugares do mundo. Hoje sabemos que com o aperfeiçoamento dessas máquinas ganhamos mais conforto, dentre outras vantagens. O automóvel é um tipo aperfeiçoado de máquina térmica.
Em nosso cotidiano percebemos diversos modelos e marcas de automóveis. Essa diferença também se estende aos motores, porém, em todos eles existem peças e funções semelhantes. Em um motor à combustão, a energia química se transforma em energia mecânica e isso pode ser representado pelo movimento do pistão dentro do cilindro. Posteriormente, esse movimento é transferido às rodas. A energia mecânica é proveniente da pressão exercida por uma substância em estado gasoso no interior do cilindro.
A queima do combustível acontece no interior do cilindro, por esse motivo é que ele é denominado motor de combustão interna. Para que ocorra essa combustão, é necessária a aspiração de uma mistura de ar e combustível para dentro do cilindro, que faz um movimento de sobe e desce. Nesse momento, uma faísca dá início ao processo de queima. Os gases resultantes dessa explosão estão à alta pressão e temperatura, razão pela qual conseguem empurrar o pistão novamente para baixo.
A combustão dos gases no interior do motor pode ser chamada de um processo contínuo. Pois, após a explosão (que faz a transformação de parte da energia interna do combustível em energia mecânica), as substâncias que restaram são retiradas para dar lugar a uma nova mistura. Por isso é que o motor do automóvel necessita de vários conjuntos de cilindro-pistão funcionando ao mesmo tempo e produzindo um movimento contínuo.
Atualmente, a maior parte dos automóveis tem motores com quatro cilindros. Em um determinado instante, cada um deles está em uma das quatro etapas do processo, trabalhando sincronizadamente. Dessa forma, sempre ocorrerá a explosão que é responsável pelo movimento.
Os motores de combustão interna têm muitas aplicações: movimentam aviões, tratores, barcos e máquinas de pequeno porte (como moedores de cana e geradores caseiros de energia elétrica). Em muitos desses motores, o combustível utilizado é o óleo diesel. Nesse caso, a vela de ignição é dispensável, porque, no momento em que o ar é aspirado e comprimido pelo pistão, injeta-se o diesel, que explode em contato com esse ar à temperatura elevada.