Existe uma maneira de tornar nossos carros mais eficientes sem destruir o motor inteiro? Reza Estakhrian / Taxi / Getty Images p Por décadas, os cientistas têm trabalhado para aumentar a eficiência dos motores de combustão interna. Do ponto de vista da poluição e da dependência energética, hidrogênio e eletricidade são fontes de energia muito preferíveis do que a gasolina, mas eles exigem motores completamente novos. Esses novos motores são caros - e exigirão carros novos, que são ainda mais caros. Mas se pudéssemos aumentar a eficiência dos motores atuais simplesmente adicionando uma peça ao processo, seria um bom primeiro passo para salvar o planeta e nosso dinheiro.
p Você pode se surpreender ao saber que existem tais peças no mercado. Um relativamente popular usa magnetismo . A ideia por trás desse dispositivo complementar é que a aplicação de um campo magnético ao combustível altera suas propriedades elétricas, e essa alteração aumenta a eficiência do combustível e a potência em 10 a 20 por cento. Esta peça magnética é fixada na parte externa da linha de combustível para aplicar o campo antes que o combustível seja injetado no motor para combustão. Então, por que não temos todos esses ímãs em nossos carros? Porque faltam evidências concretas de que o conceito funciona [fonte:Powell].
p Outros dispositivos são mais confiáveis e eficazes, mas mais difícil de instalar. Por exemplo, você pode aplicar um carga eletrostática para o combustível no bico do injetor de combustível. A carga eletrostática reduz a viscosidade do combustível, fazendo com que todos os átomos do combustível adquiram uma carga negativa. Os átomos então se repelem, e o combustível torna-se mais fino em consistência. O combustível se divide em partículas menores quando o injetor de combustível o cospe, e as partículas menores queimam mais completamente. Essa teoria é bem recebida pela comunidade científica. O problema é, esta abordagem requer um injetor de combustível completamente diferente do que é atualmente embutido nos motores dos carros. O mesmo vale para um dispositivo que reduz a viscosidade do combustível aplicando maior pressão ao combustível. Isso também requer um novo tipo de injetor. Não é uma substituição simples. p Pesquisa recente, no entanto, aplicou um princípio semelhante de uma forma que é mais fácil de implementar em nossos motores. Ele usa eletricidade, também, mas o aplica de uma maneira diferente. Neste artigo, vamos descobrir o que os cientistas descobriram sobre o combustível e o quanto a descoberta pode melhorar a eficiência do combustível de nossos carros. A inovação depende de algo chamado eletrorreologia . p
Aplicar eletricidade ao combustível pode reduzir sua viscosidade. Jeffrey Coolidge / Iconica / Getty Images p Reologia é o estudo de como os fluidos - geralmente líquidos - fluem em resposta a certos estímulos. Eletrorreologia estuda como os fluidos reagem à eletricidade aplicada. No caso de uma invenção da Temple University, introduzido em setembro de 2008, o fluido é combustível fóssil.
p A inovação se baseia no que é, na verdade, um princípio de física relativamente novo - que a aplicação de eletricidade ao combustível pode reduzir sua viscosidade não apenas transmitindo cargas negativas, mas também alterando a posição das moléculas de combustível [fonte:Tao]. Na nova invenção, este segundo efeito é mais importante que o primeiro.
p A teoria eletrorreológica em funcionamento é mais ou menos assim:quando você zapear combustível com eletricidade, as moléculas tendem a se realinhar. Mas o combustível é feito de muitos tipos diferentes de moléculas, e os diferentes tipos respondem de maneira diferente à tensão. Moléculas maiores se agrupam em pequenos grupos, enquanto as partículas menores não se aglomeram tanto. O resultado é um fluido menos viscoso, porque as moléculas maiores estão mais espalhadas. O combustível mais fino se transforma em uma névoa mais fina quando atinge o bico injetor. p Por que isso é tão importante? Primeiro, porque quanto menores forem as partículas de combustível injetadas, quanto mais área de superfície entra em contato direto com o oxigênio. As partículas queimam mais completamente, permitindo que o motor crie mais energia com cada porção de combustível. Segundo, reduz a quantidade de poluição que sai de nossos carros, porque a maioria das emissões prejudiciais resulta do combustível que não queima completamente [fonte:Tao]. p O grande problema dessa invenção é como seria fácil adicioná-la aos nossos carros. A voltagem, 1 kV / mm, é aplicado dentro do injetor de combustível por duas peças de malha metálica, um carregado positivamente, o outro negativamente, com espaçamento de 1 centímetro [fonte:GCC]. Os pedaços de malha podem ser simplesmente inseridos em um injetor de combustível existente, posicionado antes que o combustível atinja o bico. O custo, então, seria relativamente baixo. A outra grande vantagem é que ele usa muito pouca energia para criar a voltagem, por isso não diminui muito a bateria do carro. p Assim, podemos colocar isso em nossos carros sem muitos problemas. Mas que melhoria estamos procurando? É muito significativo, até um salto de 20 por cento na eficiência de combustível quando testado em um motor a diesel. Os pesquisadores descobriram um aumento de até 15% na gasolina comum [fonte:Tao]. p Para um desenvolvimento tão recente, parece que não vamos esperar muito por uma chance de experimentá-lo. Os pesquisadores do Templo já alugaram a patente para a Save the World Inc. As pessoas da Save the World estão trabalhando no desenvolvimento, com planos de teste em massa da peça em conjunto com uma empresa de transporte rodoviária com sede na Pensilvânia. Eles esperam um aumento na eficiência do combustível de até 12 por cento, o que poderia ter o benefício adicional de reduzir os preços de todas as coisas que esses caminhões carregam para uma loja perto de você [fonte:ScienceDaily]. p Para mais informações sobre eletrorreologia, eficiência do combustível, motores de automóveis e tópicos relacionados, dê uma olhada nos links da próxima página.
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