Termalni motor je motor koji obavlja rad koristeći izvor toplinske energije.
toplotna energija ( Grejač Q) se prenosi sa izvora na motor, a motor troši dio primljene energije za obavljanje rada W, nepotrošena energija ( frižider Q) šalje se u frižider, čiju ulogu može imati, na primer, okolni vazduh. Toplotni motor može raditi samo ako je temperatura hladnjaka niža od temperature grijača.
Koeficijent performansi (COP) toplotnog motora može se izračunati pomoću formule: Efikasnost = W/Q ng.
Efikasnost = 1 (100%) ako se sva toplotna energija pretvori u rad. Efikasnost = 0 (0%) ako se toplotna energija ne pretvara u rad.
Efikasnost stvarnog toplotnog motora kreće se od 0 do 1; što je veća efikasnost, to je motor efikasniji.
Q x /Q ng = T x /T ng Efikasnost = 1-(Q x /Q ng) Efikasnost = 1-(T x /T ng)
Uzimajući u obzir treći zakon termodinamike, koji kaže da je nemoguće postići temperaturu apsolutne nule (T=0K), možemo reći da je nemoguće razviti toplotni motor sa efikasnošću=1, jer je Tx uvijek >0.
Što je viša temperatura grijača i niža temperatura hladnjaka, to je veća efikasnost toplotnog motora.
Posao koji obavlja motor je:
Ovaj proces prvi je razmatrao francuski inženjer i naučnik N. L. S. Carnot 1824. godine u knjizi „Razmišljanja o pokretačkoj sili vatre i o mašinama koje su sposobne da razviju tu silu“.
Cilj Carnotovog istraživanja bio je da se otkriju razlozi nesavršenosti toplotnih motora tog vremena (imali su efikasnost ≤ 5%) i da se pronađu načini za njihovo poboljšanje.
Carnotov ciklus je najefikasniji od svih. Njegova efikasnost je maksimalna.
Slika prikazuje termodinamičke procese ciklusa. Tokom izotermnog širenja (1-2) na temperaturi T 1 , rad se obavlja zbog promjene unutrašnje energije grijača, odnosno zbog dovoda topline u plin Q:
A 12 = Q 1 ,
Hlađenje plina prije kompresije (3-4) nastaje tijekom adijabatskog širenja (2-3). Promjena unutrašnje energije ΔU 23 tokom adijabatskog procesa ( Q = 0) potpuno se pretvara u mehanički rad:
A 23 = -ΔU 23 ,
Temperatura plina kao rezultat adijabatskog širenja (2-3) pada na temperaturu hladnjaka T 2 < T 1 . U procesu (3-4), plin se izotermno komprimira, prenoseći količinu topline u hladnjak P 2:
A 34 = Q 2,
Ciklus se završava procesom adijabatske kompresije (4-1), u kojem se plin zagrijava do temperature T 1.
Maksimalna vrijednost efikasnosti idealnih plinskih toplotnih motora prema Carnot ciklusu:
.
Suština formule je izražena u dokazanom WITH. Carnotova teorema da efikasnost bilo kojeg toplotnog motora ne može premašiti efikasnost Carnotovog ciklusa koji se izvodi na istoj temperaturi grijača i hladnjaka.
Tema: „Princip rada toplotnog motora. Termalni motor sa najvećom efikasnošću."
Forma: Kombinovani čas korišćenjem računarske tehnologije.
Ciljevi:
Plan lekcije.
br. |
Pitanja |
Vrijeme |
| 1 | Pokazati potrebu za upotrebom toplotnih motora u savremenim uslovima. | |
| 2 | Ponavljanje koncepta „toplotnog motora“. Vrste toplotnih motora: motori sa unutrašnjim sagorevanjem (karburator, dizel), parne i gasne turbine, turbomlazni i raketni motori. | |
| 3 | Objašnjenje novog teorijskog materijala. Dijagram i struktura toplotnog motora, princip rada, efikasnost. Carnotov ciklus, idealan toplotni motor, njegova efikasnost. Poređenje efikasnosti pravog i idealnog toplotnog motora. |
|
| 4 | Rješenje zadatka br. 703 (Stepanova), br. 525 (Bendrikov). | |
| 5 | Rad sa modelom toplotnog motora. |
|
| 6 | Rezimirajući. Domaći § 33, zadaci br. 700 i br. 697 (Stepanova) |
Teorijski materijal
Čovjek je od davnina želio da se oslobodi fizičkog napora ili da ga olakša pri pokretanju nečega, da ima više snage i brzine.
Stvorene su legende o avionskim tepisima, sedmoligaškim čizmama i čarobnjacima koji mahom štapa nose osobu u daleke zemlje. Kada su nosili teške terete, ljudi su izmislili kolica jer se lakše kotrljaju. Zatim su prilagodili životinje - volove, jelene, pse, a najviše konje. Tako su se pojavila kola i kočije. U kočijama su ljudi tražili udobnost, poboljšavajući ih sve više i više.
Želja ljudi za povećanjem brzine takođe je ubrzala promenu događaja u istoriji razvoja transporta. Od grčkog "autos" - "sam" i latinskog "mobilis" - "mobilan", u evropskim jezicima nastao je pridjev "samohodan", doslovno "automobil".
Primjenjivalo se na satove, automatske lutke, na sve vrste mehanizama, općenito, na sve što je služilo kao svojevrsni dodatak "nastavku", "poboljšanju" osobe. U 18. veku su pokušali da zameni radnu snagu parnom snagom i primenili su termin „automobil“ na zaprežna kola.
Zašto doba automobila počinje od prvih "benzinskih automobila" sa motorom sa unutrašnjim sagorevanjem, izmišljenih i proizvedenih 1885-1886? Kao da zaboravljamo na parne i akumulatorske (električne) ekipe. Činjenica je da je motor sa unutrašnjim sagorevanjem napravio pravu revoluciju u transportnoj tehnologiji. Dugo se pokazalo da je najdosljedniji ideji automobila i stoga je dugo zadržao svoju dominantnu poziciju. Udio vozila s motorima s unutrašnjim sagorijevanjem danas čini više od 99,9% svjetskog drumskog saobraćaja.<Aneks 1 >
Glavni dijelovi toplotnog motora
U savremenoj tehnologiji, mehanička energija se uglavnom dobija iz unutrašnje energije goriva. Uređaji u kojima se unutrašnja energija pretvara u mehaničku energiju nazivaju se toplinskim motorima.<Dodatak 2 >
Za obavljanje rada sagorijevanjem goriva u uređaju koji se zove grijač, možete koristiti cilindar u kojem se plin zagrijava i širi i pokreće klip.<Dodatak 3 > Gas čije širenje uzrokuje pomicanje klipa naziva se radni fluid. Plin se širi jer je njegov pritisak veći od vanjskog pritiska. Ali kako se plin širi, njegov tlak opada i prije ili kasnije će postati jednak vanjskom pritisku. Tada će se ekspanzija gasa završiti i on će prestati da radi.
Šta treba učiniti da se rad toplotnog motora ne zaustavi? Da bi motor radio neprekidno, potrebno je da se klip, nakon širenja gasa, svaki put vraća u prvobitni položaj, komprimujući gas u prvobitno stanje. Kompresija gasa može nastati samo pod uticajem vanjske sile, koja u ovom slučaju radi (sila pritiska gasa u ovom slučaju radi negativan rad). Nakon toga mogu se ponovo pojaviti procesi ekspanzije i kompresije plina. To znači da se rad toplotnog motora mora sastojati od periodično ponavljajućih procesa (ciklusa) ekspanzije i kompresije.
Slika 1 grafički prikazuje procese ekspanzije gasa (linija AB) i kompresiju na originalni volumen (linija CD). Rad koji gas obavi tokom ekspanzije je pozitivan ( AF > 0 ABEF. Rad koji obavlja gas tokom kompresije je negativan (pošto A.F.< 0
) i numerički je jednak površini figure CDEF. Korisni rad za ovaj ciklus je numerički jednak razlici površina ispod krivih AB I CD(osenčeno na slici).
Prisutnost grijača, radnog fluida i hladnjaka temeljno je neophodan uvjet za kontinuirani ciklični rad bilo kojeg toplinskog motora.
Efikasnost toplotnog motora
Radni fluid, primajući određenu količinu toplote Q 1 od grejača, daje deo te količine toplote, jednak modulu |Q2|, frižideru. Dakle, obavljeni posao ne može biti veći A = Q 1 - |Q 2 |. Omjer ovog rada i količine topline koju primi ekspandirajući plin iz grijača naziva se efikasnost toplotni motor:
Efikasnost toplotnog motora koji radi u zatvorenom ciklusu uvijek je manja od jedan. Zadatak termoenergetike je da efikasnost bude što veća, odnosno da se što više toplote dobijene od grijača iskoristi za proizvodnju rada. Kako se to može postići?
Po prvi put, najsavršeniji ciklički proces, koji se sastoji od izoterme i adijabata, predložio je francuski fizičar i inženjer S. Carnot 1824. godine.
Carnot ciklus.
Pretpostavimo da se plin nalazi u cilindru čiji su zidovi i klip izrađeni od toplinsko-izolacijskog materijala, a dno je od materijala visoke toplinske provodljivosti. Zapremina koju zauzima gas je jednaka V 1.
Dovedemo cilindar u kontakt sa grijačem (slika 2) i damo plinu priliku da se izotermno širi i radi . Plin prima određenu količinu topline od grijača P 1. Ovaj proces je grafički predstavljen izotermom (krivulja AB).
Kada zapremina gasa postane jednaka određenoj vrednosti V 1'< V 2 ,
dno cilindra je izolirano od grijača ,
Nakon toga, plin se adijabatski širi do zapremine V 2, koji odgovara maksimalnom mogućem hodu klipa u cilindru (adijabatski Ned). U tom slučaju, plin se hladi na temperaturu T 2< T 1 .
Ohlađeni plin se sada može izotermno komprimirati na temperaturi T2. Da bi se to postiglo, mora se dovesti u kontakt sa tijelom koje ima istu temperaturu T 2, odnosno sa frižiderom ,
i komprimirati gas vanjskom silom. Međutim, u ovom procesu plin se neće vratiti u prvobitno stanje - njegova temperatura će uvijek biti niža od T 1.
Stoga se izotermna kompresija dovodi do određenog srednjeg volumena V 2 '>V 1(izoterma CD). U tom slučaju, plin daje malo topline hladnjaku Q2, jednak radu kompresije koji se na njemu vrši. Nakon toga, plin se adijabatski komprimira do volumena V 1, u isto vrijeme njegova temperatura raste do T 1(adijabatski D.A.). Sada se plin vratio u prvobitno stanje, u kojem je njegova zapremina jednaka V 1, temperatura - T1, pritisak - p 1, i ciklus se može ponoviti.
Dakle, na sajtu ABC gas radi (A > 0), i na sajtu CDA rad na gasu (A< 0).
Na sajtovima Ned I AD rad se obavlja samo promjenom unutrašnje energije plina. Od promene unutrašnje energije UBC = –UDA, tada je rad tokom adijabatskih procesa jednak: ABC = –ADA. Prema tome, ukupan rad po ciklusu određen je razlikom u radu obavljenom tokom izotermnih procesa (sekcije AB I CD). Numerički, ovaj rad je jednak površini figure ograničene krivuljom ciklusa A B C D.
Samo dio količine topline zapravo se pretvara u koristan rad QT, primljeno od grijača, jednako QT 1 – |QT 2 |. Dakle, u Carnotovom ciklusu, koristan posao A = QT 1 – |QT 2 |.
Maksimalna efikasnost idealnog ciklusa, kao što je pokazao S. Carnot, može se izraziti u terminima temperature grijača (T 1) i frižider (T 2):
U stvarnim motorima nije moguće implementirati ciklus koji se sastoji od idealnih izotermnih i adijabatskih procesa. Stoga je efikasnost ciklusa koji se izvodi u stvarnim motorima uvijek manja od efikasnosti Carnot ciklusa (pri istim temperaturama grijača i hladnjaka):
Formula pokazuje da što je viša temperatura grijača i niža temperatura hladnjaka, to je veća efikasnost motora.
Problem br. 703
Motor radi prema Carnot ciklusu. Kako će se promijeniti efikasnost toplotnog motora ako se pri konstantnoj temperaturi hladnjaka od 17 o C temperatura grijača poveća sa 127 na 447 o C?
Problem br. 525
Odrediti efikasnost motora traktora, kojem je za rad od 1,9 × 107 J bilo potrebno 1,5 kg goriva sa specifičnom toplinom sagorijevanja od 4,2 · 107 J/kg.
Polaganje kompjuterskog testa na tu temu.<Dodatak 4 > Rad sa modelom toplotnog motora.
« Fizika - 10. razred"
Za rješavanje problema potrebno je koristiti poznate izraze za određivanje efikasnosti toplotnih motora i imati na umu da izraz (13.17) vrijedi samo za idealnu toplinsku mašinu.
Zadatak 1.
U kotlu parne mašine temperatura je 160 °C, a temperatura frižidera je 10 °C.
Koliki je maksimalni rad koji mašina teoretski može obaviti ako se ugalj težine 200 kg sa specifičnom toplotom sagorevanja od 2,9 10 7 J/kg sagoreva u peći sa efikasnošću od 60%?
Rješenje.
Maksimalni rad može obaviti idealan toplotni motor koji radi po Carnot ciklusu, čija je efikasnost η = (T 1 - T 2)/T 1, gdje su T 1 i T 2 apsolutne temperature grijača i frižider. Za bilo koji toplotni motor, efikasnost je određena formulom η = A/Q 1, gdje je A rad koji obavlja toplinski stroj, Q 1 je količina topline koju mašina primi od grijača.
Iz uslova zadatka jasno je da je Q 1 deo količine toplote koja se oslobađa tokom sagorevanja goriva: Q 1 = η 1 mq.
Gdje je onda A = η 1 mq(1 - T 2 /T 1) = 1,2 10 9 J.
Zadatak 2.
Parna mašina snage N = 14,7 kW troši gorivo težine m = 8,1 kg za 1 sat rada, sa specifičnom toplotom sagorevanja q = 3,3 10 7 J/kg.
Temperatura kotla 200 °C, hladnjaka 58 °C.
Odredite efikasnost ove mašine i uporedite je sa efikasnošću idealnog toplotnog motora.
Rješenje.
Efikasnost toplotnog motora jednaka je odnosu obavljenog mehaničkog rada A i utrošene količine toplote Qlt koja se oslobađa tokom sagorevanja goriva.
Količina toplote Q 1 = mq.
Rad obavljen u isto vrijeme A = Nt.
Dakle, η = A/Q 1 = Nt/qm = 0,198, odnosno η ≈ 20%.
Za idealan toplotni motor 
η < η ид.
Zadatak 3.
Idealan toplotni motor sa efikasnošću η radi u obrnutom ciklusu (slika 13.15).
Koja je maksimalna količina toplote koja se može uzeti iz frižidera mehaničkim radom A?
Pošto rashladna mašina radi u obrnutom ciklusu, da bi se toplota prešla sa manje zagrejanog tela na više zagrejano, potrebno je da spoljne sile vrše pozitivan rad.
Šematski dijagram rashladne mašine: iz frižidera se uzima količina toplote Q 2, rad obavljaju spoljne sile i količina toplote Q 1 se prenosi na grejač.
dakle, 
Q 2 = Q 1 (1 - η), Q 1 = A/η.
Konačno, Q 2 = (A/η)(1 - η).
Izvor: “Fizika - 10. razred”, 2014, udžbenik Mjakišev, Buhovcev, Socki
Osnove termodinamike. Toplotni fenomeni - Fizika, udžbenik za 10. razred - Učionička fizika
« Fizika - 10. razred"
Šta je termodinamički sistem i koji parametri karakterišu njegovo stanje.
Navedite prvi i drugi zakon termodinamike.
Upravo je stvaranje teorije toplotnih motora dovelo do formulacije drugog zakona termodinamike.
Rezerve unutrašnje energije u zemljinoj kori i okeanima mogu se smatrati praktički neograničenim. Ali za rješavanje praktičnih problema nije dovoljno imati rezerve energije. Takođe je potrebno biti u stanju da koristi energiju za pokretanje alatnih mašina u fabrikama i fabrikama, vozila, traktora i drugih mašina, za rotaciju rotora generatora električne struje itd. Čovječanstvu su potrebni motori - uređaji sposobni za rad. Većina motora na Zemlji jeste toplotnih motora.
Toplotni motori- to su uređaji koji pretvaraju unutrašnju energiju goriva u mehanički rad.
Princip rada toplotnih motora.
Da bi motor radio, mora postojati razlika tlaka na obje strane klipa motora ili lopatica turbine. U svim toplinskim motorima ova razlika tlaka se postiže povećanjem temperature radni fluid(gas) za stotine ili hiljade stepeni u poređenju sa temperaturom okoline. Ovo povećanje temperature nastaje kada gorivo sagorijeva.
Jedan od glavnih dijelova motora je posuda punjena plinom s pokretnim klipom. Radni fluid svih toplotnih motora je gas, koji radi tokom ekspanzije. Označimo početnu temperaturu radnog fluida (gasa) sa T 1 . Ova temperatura u parnim turbinama ili mašinama postiže se parom u parnom kotlu. Kod motora sa unutrašnjim sagorevanjem i gasnih turbina do porasta temperature dolazi kada gorivo sagoreva unutar samog motora. Temperatura T 1 se naziva temperatura grejača.
Uloga frižidera.
Kako se rad obavlja, plin gubi energiju i neizbježno se hladi do određene temperature T2, koja je obično nešto viša od temperature okoline. Zovu je temperatura frižidera. Hladnjak je atmosfera ili posebni uređaji za hlađenje i kondenzaciju otpadne pare - kondenzatori. U potonjem slučaju, temperatura hladnjaka može biti nešto niža od temperature okoline.
Dakle, u motoru radna tečnost tokom ekspanzije ne može da preda svu svoju unutrašnju energiju da izvrši rad. Dio topline se neizbježno prenosi u frižider (atmosferu) zajedno sa otpadnom parom ili izduvnim gasovima iz motora sa unutrašnjim sagorevanjem i gasnih turbina.
Ovaj dio unutrašnje energije goriva se gubi. Toplotni motor obavlja rad zbog unutrašnje energije radnog fluida. Štaviše, u ovom procesu toplina se prenosi sa toplijih tijela (grijač) na hladnija (frižider). Šematski dijagram toplotnog motora prikazan je na slici 13.13.
Radni fluid motora prima od grejača tokom sagorevanja goriva količinu toplote Q 1, obavlja rad A" i prenosi količinu toplote u frižider P 2< Q 1 .
Da bi motor radio neprekidno, potrebno je radni fluid vratiti u početno stanje, pri kojem je temperatura radnog fluida jednaka T 1. Iz toga proizilazi da motor radi prema periodično ponavljajućim zatvorenim procesima, ili, kako se kaže, u ciklusu.
Ciklus je niz procesa usled kojih se sistem vraća u početno stanje.
Koeficijent performansi (efikasnosti) toplotnog motora.
Nemogućnost potpunog pretvaranja unutrašnje energije plina u rad toplinskih motora posljedica je nepovratnosti procesa u prirodi. Ako bi se toplina mogla spontano vratiti iz hladnjaka u grijač, tada bi se unutrašnja energija mogla u potpunosti pretvoriti u koristan rad bilo kojim toplotnim strojem. Drugi zakon termodinamike može se izraziti na sljedeći način:
Drugi zakon termodinamike:
Nemoguće je stvoriti vječni motor druge vrste, koji bi u potpunosti pretvarao toplinu u mehanički rad.
Prema zakonu održanja energije, rad motora jednak je:
A" = Q 1 - |Q 2 |, (13.15)
gdje je Q 1 količina topline primljena od grijača, a Q2 količina topline koja je predata hladnjaku.
Koeficijent performansi (efikasnosti) toplotnog motora je omjer rada "A" koji obavlja motor i količine topline primljene od grijača:
Pošto svi motori prenose određenu količinu toplote u frižider, tada η< 1.
Maksimalna vrijednost efikasnosti toplotnih motora.
Zakoni termodinamike omogućavaju da se izračuna maksimalna moguća efikasnost toplotnog motora koji radi sa grejačem na temperaturi T1 i frižiderom na temperaturi T2, kao i da se odredi način da se ona poveća.
Po prvi put, maksimalnu moguću efikasnost toplotnog motora izračunao je francuski inženjer i naučnik Sadi Carnot (1796-1832) u svom radu „Razmišljanja o pokretačkoj sili vatre i o mašinama koje mogu da razviju tu silu“ (1824. ).
Karno je smislio idealan toplotni motor sa idealnim gasom kao radnim fluidom. Idealna Carnotova toplotna mašina radi na ciklusu koji se sastoji od dve izoterme i dve adijabate, a ovi procesi se smatraju reverzibilnim (slika 13.14). Najprije se posuda s plinom dovodi u kontakt s grijačem, plin se izotermno širi, radeći pozitivan rad, na temperaturi T 1 i prima količinu topline Q 1.
Zatim se posuda termički izoluje, gas nastavlja da se širi adijabatski, dok mu temperatura pada na temperaturu frižidera T 2. Nakon toga gas dolazi u kontakt sa frižiderom; tokom izotermne kompresije, on daje količinu toplote Q 2 frižideru, komprimujući do zapremine V 4< V 1 . Затем сосуд снова теплоизолируют, газ сжимается адиабатно до объёма V 1 и возвращается в первоначальное состояние. Для КПД этой машины было получено следующее выражение:
Kao što slijedi iz formule (13.17), efikasnost Carnot mašine je direktno proporcionalna razlici apsolutnih temperatura grijača i hladnjaka.
Glavni značaj ove formule je da ukazuje na način povećanja efikasnosti, za to je potrebno povećati temperaturu grijača ili sniziti temperaturu hladnjaka.
Bilo koji pravi toplotni motor koji radi sa grejačem na temperaturi T1 i frižiderom na temperaturi T2 ne može imati efikasnost veću od one idealne toplotne mašine: 
Procesi koji čine ciklus pravog toplotnog motora nisu reverzibilni.
Formula (13.17) daje teoretsku granicu za maksimalnu vrijednost efikasnosti toplotnih motora. To pokazuje da je toplotni motor efikasniji, što je veća temperaturna razlika između grijača i hladnjaka.
Samo pri temperaturi frižidera jednakoj apsolutnoj nuli η = 1. Osim toga, dokazano je da efikasnost izračunata pomoću formule (13.17) ne zavisi od radne supstance.
Ali temperatura frižidera, čiju ulogu obično igra atmosfera, praktično ne može biti niža od temperature okolnog vazduha. Možete povećati temperaturu grijača. Međutim, bilo koji materijal (čvrsti) ima ograničenu otpornost na toplinu ili otpornost na toplinu. Kada se zagrije, postepeno gubi svoja elastična svojstva, a na dovoljno visokoj temperaturi se topi.
Sada su glavni napori inženjera usmjereni na povećanje efikasnosti motora smanjenjem trenja njihovih dijelova, gubitaka goriva zbog nepotpunog sagorijevanja itd.
Za parnu turbinu, početna i krajnja temperatura pare su približno sljedeće: T 1 - 800 K i T 2 - 300 K. Na ovim temperaturama, maksimalna vrijednost efikasnosti je 62% (imajte na umu da se efikasnost obično mjeri u procentima) . Stvarna vrijednost efikasnosti zbog različitih vrsta gubitaka energije je približno 40%. Maksimalnu efikasnost - oko 44% - postižu dizel motori.
Zaštite okoliša.
Teško je zamisliti savremeni svijet bez toplotnih motora. Oni su ti koji nam pružaju ugodan život. Toplotni motori pokreću vozila. Oko 80% električne energije, unatoč prisutnosti nuklearnih elektrana, proizvodi se pomoću termičkih motora.
Međutim, tokom rada toplotnih motora dolazi do neizbježnog zagađenja okoliša. Ovo je kontradiktornost: s jedne strane, čovječanstvu je svake godine potrebno sve više energije, čiji se glavni dio dobiva sagorijevanjem goriva, s druge strane, procesi sagorijevanja su neizbježno praćeni zagađenjem životne sredine.
Kada gorivo sagorijeva, sadržaj kisika u atmosferi se smanjuje. Osim toga, sami proizvodi izgaranja tvore hemijska jedinjenja koja su štetna za žive organizme. Zagađenje se događa ne samo na zemlji, već iu zraku, jer svaki let avionom prati emisije štetnih nečistoća u atmosferu.
Jedna od posljedica rada motora je stvaranje ugljičnog dioksida koji apsorbira infracrveno zračenje sa površine Zemlje, što dovodi do povećanja atmosferske temperature. To je takozvani efekat staklene bašte. Mjerenja pokazuju da se temperatura atmosfere povećava za 0,05 °C godišnje. Ovako kontinuirano povećanje temperature može uzrokovati topljenje leda, što će zauzvrat dovesti do promjena nivoa vode u okeanima, odnosno do plavljenja kontinenata.
Napomenimo još jednu negativnu točku pri korištenju toplinskih motora. Tako se ponekad voda iz rijeka i jezera koristi za hlađenje motora. Zagrijana voda se zatim vraća nazad. Povećanje temperature u vodnim tijelima narušava prirodnu ravnotežu; ovaj fenomen se naziva termičko zagađenje.
Kako bi se zaštitila okolina, naširoko se koriste različiti filteri za čišćenje kako bi se spriječilo ispuštanje štetnih tvari u atmosferu, a dizajn motora se poboljšava. Kontinuirano se usavršava gorivo koje pri sagorevanju proizvodi manje štetnih materija, kao i tehnologija njegovog sagorevanja. Aktivno se razvijaju alternativni izvori energije koji koriste vjetar, sunčevo zračenje i nuklearnu energiju. Električna i solarna vozila se već proizvode.
