1. Kemisk energi till termisk energi: När du vrider på nyckeln eller trycker på tändningsknappen kopplar bilens startmotor in i svänghjulet som vrider på motorns vevaxel. Denna mekaniska rörelse gör att kolvarna rör sig upp och ner i motorns cylindrar. När kolvarna rör sig komprimerar de en blandning av luft och bränsle (vanligtvis bensin) i cylindrarna. Denna kompression genererar värme, vilket höjer temperaturen på luft-bränsleblandningen. Detta är omvandlingen av kemisk energi som lagras i bränslet till termisk energi.
2. Termisk energi till mekanisk energi: Den komprimerade luft-bränsleblandningen antänds sedan av ett tändstift, vilket skapar en kontrollerad explosion i cylindern. Denna explosion genererar ett enormt tryck och expanderar snabbt de heta gaserna, vilket driver ner kolvarna med stor kraft. Kolvarnas fram- och återgående rörelse omvandlas sedan till rotationsrörelse av vevaxeln. Detta är omvandlingen av termisk energi som frigörs vid förbränning av bränsle till mekanisk energi.
3. Mekanisk energi till kinetisk energi: Den roterande vevaxeln överför den mekaniska energin till bilens transmission. Transmissionen består av en uppsättning växlar som kan växlas för att ändra utväxlingen mellan motorn och hjulen. Detta gör att bilen kan köra i olika hastigheter och övervinna varierande motståndsnivåer. Transmissionen överför rotationsenergin från motorn till hjulen, vilket får dem att svänga. När hjulen snurrar ökar bilens kinetiska energi.
4. Kinetisk energi till termisk energi (bromsning): När du bromsar, gnuggar bromsbeläggen mot bromsskivorna eller trummorna som är fästa på hjulen och omvandlar bilens kinetiska energi tillbaka till termisk energi. Detta försvinner som värme.
5. Elenergi till mekanisk energi (elbilar): I elbilar omvandlar elmotorn elektrisk energi som lagras i bilens batteri till mekanisk energi, vilket får hjulen att svänga. Elmotorns rotationsenergi överförs direkt till hjulen utan behov av transmission.
6. Regenerativ bromsning (elbilar): Vid inbromsning i elbilar kan elmotorn arbeta baklänges som en generator och omvandla bilens kinetiska energi tillbaka till elektrisk energi. Denna energi lagras sedan i batteriet, vilket ökar dess laddningsnivå.
Dessa energiomvandlingar är väsentliga för en bils funktion, vilket gör att den kan röra sig, accelerera, bromsa in och stanna.