1. De l'énergie chimique à l'énergie thermique : Lorsque vous tournez la clé ou appuyez sur le bouton d'allumage, le démarreur de la voiture engage le volant, qui fait tourner le vilebrequin du moteur. Ce mouvement mécanique fait monter et descendre les pistons dans les cylindres du moteur. Lorsque les pistons se déplacent, ils compriment un mélange d'air et de carburant (généralement de l'essence) dans les cylindres. Cette compression génère de la chaleur, augmentant la température du mélange air-carburant. Il s'agit de la conversion de l'énergie chimique stockée dans le carburant en énergie thermique.
2. De l'énergie thermique à l'énergie mécanique : Le mélange air-carburant comprimé est ensuite enflammé par une bougie d'allumage, créant une explosion contrôlée à l'intérieur du cylindre. Cette explosion génère une pression immense et dilate rapidement les gaz chauds, entraînant les pistons vers le bas avec une grande force. Le mouvement alternatif des pistons est ensuite converti en mouvement de rotation par le vilebrequin. Il s'agit de la conversion de l'énergie thermique libérée par la combustion du carburant en énergie mécanique.
3. De l'énergie mécanique à l'énergie cinétique : Le vilebrequin en rotation transmet l'énergie mécanique à la transmission de la voiture. La transmission se compose d'un ensemble de vitesses qui peuvent être changées pour modifier le rapport de démultiplication entre le moteur et les roues. Cela permet à la voiture de fonctionner à différentes vitesses et de surmonter différents niveaux de résistance. La transmission transfère l’énergie de rotation du moteur aux roues, les faisant tourner. À mesure que les roues tournent, l’énergie cinétique de la voiture augmente.
4. Énergie cinétique en énergie thermique (freinage) : Lorsque vous freinez, les plaquettes de frein frottent contre les disques de frein ou les tambours fixés aux roues, reconvertissant l'énergie cinétique de la voiture en énergie thermique. Celle-ci est dissipée sous forme de chaleur.
5. De l'énergie électrique à l'énergie mécanique (voitures électriques) : Dans les voitures électriques, le moteur électrique convertit l’énergie électrique stockée dans la batterie de la voiture en énergie mécanique, faisant tourner les roues. L'énergie de rotation du moteur électrique est directement transmise aux roues sans nécessiter de transmission.
6. Freinage régénératif (voitures électriques) : Lors du freinage des voitures électriques, le moteur électrique peut fonctionner en sens inverse comme un générateur, reconvertissant l'énergie cinétique de la voiture en énergie électrique. Cette énergie est ensuite stockée dans la batterie, augmentant ainsi son niveau de charge.
Ces transformations énergétiques sont essentielles au fonctionnement d’une voiture, lui permettant de bouger, d’accélérer, de décélérer et de s’arrêter.
