¿Qué son los motores?
Los motores son mecanismos capaces de transformar un tipo de energía (eléctrica, de combustión, etc.) en energía mecánica. Esta transformación permite la realización de un trabajo que hace funcionar un sistema o maquinaria. Los motores suelen fabricarse con piezas de acero o aluminio fundido, ideales para soportar y contrarrestar el calor que generan en el proceso mecánico de transformación de energía.
¿Cuáles son las características de los motores?
Existen distintos tipos de motores y cada uno tiene sus propias características, pero hay algunos elementos que guardan en común:
- Estabilidad: es la capacidad de mantenerse funcionando a altas velocidades sin consumir una cantidad excesiva de combustible o energía eléctrica.
- Potencia: es el trabajo que generan los motores en un determinado tiempo, a una velocidad específica. La potencia de un motor se expresa en kW (kilovatios), según el Sistema Internacional de Unidades; en HP (horsepower, caballos de fuerza, en inglés), en los sistemas anglosajones; o en CV (caballos de vapor), en el sistema métrico decimal.
- Rendimiento: es el resultado que se obtiene entre la potencia útil de los motores y la potencia absorbida.
- Par motor: consiste en el momento de fuerza que incide sobre el eje de los motores y que determina su giro.
- Velocidad nominal: se trata del número de revoluciones por minuto a las que giran los motores.
¿Qué tipos de motores existen?
De acuerdo con el tipo de energía que requieran para cumplir con sus funciones, los motores pueden clasificarse en:
- Motores eléctricos: son aquellos cuyo trabajo es posible gracias a una corriente eléctrica que se puede almacenar en baterías recargables. También pueden ser de carácter reversible, es decir, convertir la energía mecánica en eléctrica, operando como generadores. Incluso, existen sistemas de tracción que combinan ambas tareas.
Los motores eléctricos pueden impulsarse a través de fuentes de corriente continua o directa (CC), es decir, la que proviene de baterías, paneles solares o instalaciones en el interior de artefactos que utilizan este sistema; o a través de fuentes de corriente alterna (CA), es decir, que se toma directamente de la red eléctrica, los alternadores de plantas u otras corrientes bifásicas o trifásicas como los inversores de potencia.
Este tipo de motor es más ventajoso en términos de sostenibilidad medioambiental frente a los de combustión porque su emisión de dióxido de carbono es mínima, además de que no emiten calor ni ruido. - Motores térmicos: son aquellos que utilizan la energía térmica producto de la combustión de un fluido, ya sea gasoil o gasolina, para transformarla en energía mecánica. El calor necesario para el funcionamiento de la máquina se genera gracias a las reacciones químicas de la combustión. Los motores térmicos se pueden clasificar, a su vez, en:
- Motores de combustión externa: son aquellos cuyo proceso de combustión ocurre fuera del motor y el calor desprendido se transmite a un fluido intermedio, que es el que genera la energía mecánica. Tal es el caso de la máquina de vapor, cuyo fluido intermedio es el vapor de agua y el lugar donde ocurre la combustión es la caldera, ubicada fuera del motor.
- Motores de combustión interna: el proceso de combustión ocurre dentro del mismo motor, en una cámara interna en la que se generan los gases que producen el funcionamiento de la máquina. Los más comunes son los motores de gasolina, que se valen de cuatro tiempos (admisión, compresión, combustión y escape) para su funcionamiento, en el que la gasolina se mezcla con el aire antes de ser aspirado por el cilindro para producir la combustión. También están los motores de diésel, que utilizan inyectores de combustión para bañar de combustible el cilindro. Este tipo de motores no tienen bujía, a diferencia de los de gasolina, por lo que necesita una compresión más alta para que se pueda dar la mezcla entre combustible y aire y así pueda encenderse el motor.
- Motores híbridos: son aquellos que utilizan dos tipos de potencia diferentes: la eléctrica y la térmica, a través de gasolina, que se combinan para poner en marcha un vehículo o máquina. Pueden trabajar en conjunto, por separado o en paralelo, y buscan maximizar el rendimiento de combustibles como la gasolina, al mismo tiempo que se mantiene la batería cargada, de manera que no sea necesario volverla a cargar.
- Motores de reacción: basados en la tercera de las Leyes de Newton, este tipo de motores consisten en una turbina de gas que se utiliza para descargar chorros de fluidos a gran velocidad y provocar la propulsión de una máquina. Un ejemplo de este tipo de motores son los turborreactores, cohetes y pulsorreactores.
