Motore a combustione interna: differenze tra le versioni

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[[File:osservatorio ximeniano, modello del motore a scoppio barsanti-matteucci 03.JPG|thumb|Modello del motore Barsanti-Matteucci all'[[osservatorio Ximeniano]] di Firenze]]

Il '''motore a combustione interna''' (MCI) o '''motore endotermico''', impropriamente detto '''''motore a scoppio''''', è una [[macchina motrice]] per convertire l'[[energia termica]], posseduta da un flusso aeriforme [[aria]]-[[combustibile]], in [[lavoro meccanico]], reso disponibile all'[[albero motore]], ede usatoutilizzato solitamentedi solito per la [[Locomozione terrestre|locomozione]] o per convertire il suo movimento meccanico (in genere, ladi [[rotazione]]) in [[energia elettrica]], per il tramite dell'azione di un [[generatore elettrico]].

[[File:Wankel engine diagram.svg|sinistra|miniatura|Motore rotativo senza pistoni (o con unico pistone rotativo)]]

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[[File:IC engine.JPG|thumb|Diagramma di un motore a pistoni]]

L'invenzione è ricondotta ai lucchesi [[Eugenio Barsanti]] e [[Felice Matteucci]], che, nel 1853, ne dettagliarono il funzionamento e la costruzione in documenti e [[brevetti]] depositati in diversi paesi europei, quali [[Gran Bretagna]], [[Francia]], [[Italia]] e [[Germania]]<ref>{{Cita web |url=http://www.torvergata-karting.it/article/articleview/20/1/2 |titolo=Storia del motore a combustione interna |accesso=4 febbraio 2009 |dataarchivio=15 febbraio 2009 |urlarchivio=https://web.archive.org/web/20090215045724/http://www.torvergata-karting.it/article/articleview/20/1/2 |urlmorto=sì }}</ref>.

Nei primi prototipi mancava la fase di [[compressione (motore)|compressione]],: ovveroper questo, la fase di [[Aspirazione (motore)|aspirazione]] terminava precocemente con la chiusura della [[valvola diValvola d'aspirazione|relativa valvola]] prima che il [[Pistone (meccanica)|pistone]] raggiungesse metà [[Corsa (meccanica)|corsa]], al che scoccava la [[Scintilla elettrica|scintilla]] e la combustione spingeva il pistone per la restante corsa, approfittando poi della riduzione di [[pressione]] per farlo risalire, ecompletando questoun [[ciclo termodinamico]] che era davvero poco efficiente.

Le prime applicazioni pratiche dei motori a combustione interna furono comenell'ambito dei [[Motore marino|motori marini]] [[fuoribordo]]. Questo perché il principale impedimento all'applicazione pratica del motore a combustione interna in veicoli terrestri era il fatto che, a differenza del [[motore a vapore]], non poteva partire da fermo. I motori marini non risentono di questo problema, essendo le [[Elica|eliche]] esenti da un rilevante [[momento di inerzia]]. Dopo anni di sperimentazioni, solo nel [[1899]] apparvero delle vere [[frizione (meccanica)|frizioni]] in grado di far partireavviare un veicolo terrestreautoveicolo da fermo senza doverlouna spingerespinta manualmentemanuale: ciò diede l'effettivo impulso allo sviluppo dell'[[autovettura]] (inventata da [[Karl Benz|Benz]] in Germania).

== Classificazione ==

[[File:Wankel-Airco.jpg|thumb|Sezione di un [[motore Wankel]]]]

Il [[Motore termico|motore endotermico]] può essere sia [[Motore rotativo|rotativo]], con o [[Motore rotativo senza pistoni|senza pistoni]], chesia [[Motore a movimento alternativo|alternativo]], ed è quasi esclusivamente ad [[Motore ad accensione comandata|accensione comandata]]. La conversione avviene nella [[camera di combustione]], dove i gas combusti generano l'alta [[pressione]] e l'aumento di volume che inducono lo spostamento dei [[pistone (meccanica)|pistoni]], i quali, tramite collegamenti meccanici vari, fanno ruotare l'[[albero motore]]. La miscela consiste in una parte di [[combustibile]] ([[benzina]], [[gasolio]], [[cherosene]], [[gas di petrolio liquefatto|gpl]], [[gas naturale]], [[Alcoli|alcool]], ecc.) e in una parte di [[comburente]] (solitamentedi solito, l'[[ossigeno]] contenuto nell'aria), dosati in [[Rapporto stechiometrico|proporzioni particolari]], anche in base alalla natura del combustibile; il tipo di combustibile determina anche le caratteristiche del motore e quindi la sua applicazione nei vari ambiti.

inIn base alla tipologia, i motori a combustione interna si suddividono:

* '''motore volumetrico''' (il fluido motore viene elaborato con cadenza periodica all'interno di un volume ben definito e generato ciclicamente dal moto di alcuni organi meccanici)

** [[motore a movimento alternativo]], in cui il moto alternativo dei [[pistone (meccanica)|pistoni]] viene trasformato in un moto rotatorio attraverso un [[manovellismo di spinta rotativa]]

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Dove le variabili della formula rappresentano:

:<math>\rho_a</math> è la [[densità dell'aria]], circa pari, ma sempre inferiore a quella atmosferica nei motori aspirati, più elevata nei motori sovralimentati (generalmente del 20-30%)

:''V'' è la [[cilindrata]]

:<math>K^*</math> è la [[tonalità termica]]

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:<math>\eta_{th}</math> è il rendimento ideale

:<math>\eta_i</math> è il rendimento indicato

:<math>\eta_m</math> è il [[rendimento meccanico]]

:''n'' è la [[Giri al minuto|velocità di rotazione]] dell'albero motore, espressa come numero di giri al secondo.

:<math>\tau</math> è il numero di tempi del motore (2-4)