Motor

Um motor é um dispositivo que converte outras formas de energia em energia mecânica, de forma a impelir movimento a uma máquina ou veículo. Em contraste, existem os chamados geradores.

O termo motor, no contexto da fisiologia, pode se referir aos músculos e a habilidade de movimento muscular, como em Coordenação Motora.

No contexto da informática o termo motor é muito utilizado em denominações de várias tecnologias computacionais – como em "motor de busca", "motor de jogos", entre outros. E ainda em aplicações físicas como o motor de passo em impressoras.

Desde os primórdios, a humanidade utiliza fontes motoras para obter trabalho. Os primeiros motores utilizavam força humana, tração animal, correntes de água, o vento, e o vapor.

Tração animal

Por muitos séculos a tração animal foi a única fonte de força utilizada para realizar trabalho (o próprio homem, gado, cavalo, camelo, cães, etc).

A força humana foi utilizada pelas primeiras máquinas simples criadas pelo homem, tais como alavancas, esteiras, cordas e polias. A partir destes dispositivos surgiram os primeiros guindastes e moinhos de produtos rurais. A tração animal foi muito utilizada em engenhos e em veículos para o transporte de cargas mais pesadas. Cavalos e bois são os animais mais comuns neste método.

Com o desenvolvimento das sociedades, tornou-se imperiosa a busca por novas fontes motoras.

Turbinas a gás

Ver artigo principal: Turbina a gás

As turbinas a gás são recentes comparadas às máquinas movidas por correntes naturais de água ou ar. A tecnologia das turbinas a gás está associada a sistemas de combustão e materiais especialmente desenvolvidos. Esta tecnologia só se tornou viável com os avanços tecnológicos ocorridos na época da segunda guerra mundial.

O emprego de turbinas a gás varia principalmente entre a propulsão naval, geração de energia elétrica e propulsão de aeronaves. Neste último caso, das turbinas aeronáuticas, trata-se de um tipo de motor a jato, já que são máquinas que aceleram um fluido a altas velocidades para gerar empuxo.

Motor de foguete

Ver artigo principal: Motor de foguete

Motor de foguete é o motor que impulsiona um veículo expelindo gases de combustão em alta pressão por tubeiras situadas em sua parte traseira.

Máquina a vapor

Ver artigo principal: Motor a vapor

Na idade moderna um novo salto tecnológico impulsionou a revolução industrial. O advento da máquina a vapor utilizada primeiramente em minas para bombeamento de água e posteriormente no transporte marcou definitivamente o modo de vida e delineou a sociedade moderna. Esse primitivo processo aplicado primeiramente em motores a pistão, o vapor de água em ebulição era retido numa caldeira até adquirir uma pressão superior a atmosférica e a seguir transferido para uma câmara de distribuição na cabeça dos motores para ser injetado nos cilindros gerando assim uma reação suficiente para mover a árvore de manivelas e produzir movimentos. Com o tempo, o motor a vapor de pistões foi substituído pela turbina a vapor mais rápida.

Motor de combustão interna

Ver artigo principal: Motor de combustão interna

Um motor de quatro tempos é um motor de combustão interna, uma máquina térmica que transforma energia térmica em energia mecânica.

A invenção dos motores a explosão marcam o maior avanço no setor de transportes. Existem muitos tipos de motor a explosão que utilizam combustíveis diversos, líquidos ou gasosos, operam sob diferentes ciclos termodinâmicos e possuem diferentes mecanismos de funcionamento.

História

A teoria fundamental do motor de dois tempos foi estabelecida por Nicolas Diogo Léonard Sadi Carnot (França, 1824), enquanto a patente pelo primeiro motor à combustão interna foi desenvolvida por Samuel Morey (Estados Unidos, 1826).

Em 1867, Nicolaus Otto desenvolveu o primeiro motor atmosférico. Logo após, unindo esforços com Gottlieb Daimler e Wilhelm Maybach, desenvolveram o primeiro motor quatro tempos. Em 1896, Karl Benz patenteara o primeiro motor boxer actualmente utilizado nos porsche e subaru, com cilindros opostos horizontalmente.

O engenheiro alemão Rudolf Diesel patenteou um motor à combustão de elevada eficiência, demonstrando em 1900. Era um motor movido a óleo de amendoim, cuja tecnologia leva seu nome até hoje, o motor diesel.

Os motores à combustão interna foram convencionados a serem utilizados em automóveis devido as suas ótimas características, como a flexibilidade para rodar em diversas velocidades, potência satisfatória para propulsão de diversos tipos de veículos, e poderia ter seus custos reduzidos para produção em massa.

Na primeira metade do século XX, como forma de elevar a potência e a performance dos veículos, houve muitos aprimoramentos em relação ao desenho, número e disposição dos cilindros. Logo surgiram motores de 4 a 12 cilindros (ou até mais), sendo motores com cilindros em linha ou em V, de diferentes capacidades.

Princípios de funcionamento

Motores de combustão interna se baseiam em modelos termodinâmicos ideais, como ciclo de Otto ou ciclo Diesel, o que se refere a forma como ocorre cada fase de funcionamento do motor. Estas denominações não se referem ao combustível ou mecanismo do motor, mas, sim aos processos pelos quais passam os gases no interior do motor.

Máquinas inspiradas no ciclo de Otto são chamadas motores de ignição por faísca, as inspiradas em ciclo Diesel são motores de ignição por compressão. Ambos os tipos podem ser construídos para operar em dois ou quatro tempos, o que significa que cada ciclo de funcionamento pode ocorrer em uma ou duas voltas do eixo de manivelas.

Configurações

Funcionamento do motor radial.

Motor em linha: tem pistões dispostos lado a lado, de trajetórias paralelas. Desde motores de motos aos maiores motores de propulsão naval fazem deste tipo o mais comum.

Motor em V: se constitui de duas fileiras de pistões, dispostas em V,