* Termodynamiklagar: Den första lagen i termodynamik säger att energi inte kan skapas eller förstöras, endast överförs eller omvandlas. Den andra lagen i termodynamik säger att i någon energiöverföring eller transformation förloras viss energi som oanvändbar värme.
* friktion och motstånd: Bilar möter många källor till friktion och motstånd som konsumerar energi:
* Motorfriktion: Att flytta delar i motorn förlorar energi till friktion.
* Rolling Resistance: Däck deformeras när de rullar och skapar friktion mot vägen.
* Luftmotstånd: Bilen måste trycka mot luften och skapa drag.
* Andra förluster: Energi går också förlorad i växellådan, bromsarna och andra system.
* Energikonvertering: Även om all friktion och motstånd elimineras är processen att omvandla bränslenergi till mekanisk energi inte 100% effektiv. Förbränningsmotorer är endast cirka 20-30% effektiva vid omvandling av bränsle till mekanisk energi.
Vad betyder detta?
För varje energienhet som läggs i bilens bränsletank går en del av den förlorade för olika faktorer. Därför kan en bil aldrig uppnå 100% effektivitet.
Ingenjörer arbetar dock ständigt för att förbättra effektiviteten:
* Motorförbättringar: Mer effektiv förbränning, minskad friktion och bättre material utvecklas.
* aerodynamik: Bilar designas med mer strömlinjeformade former för att minska luftmotståndet.
* hybrid- och elfordon: Dessa tekniker erbjuder alternativa sätt att driva bilar med mindre energiförlust.
Även om vi inte kan nå 100% effektivitet, kan vi sträva efter att göra bilar så effektiva som möjligt för att minska bränsleförbrukningen och utsläppen.