Desde siempre, el ser humano ha necesitado mover cosas: agua, mercancías, personas. Durante siglos, eso se hacía con fuerza humana, animal o con el viento y el agua. Pero todo cambió cuando se descubrió que el calor podía transformarse en movimiento.
A partir de ahí nacen las máquinas térmicas, máquinas que toman energía en forma de calor y la convierten en energía mecánica, es decir, en movimiento.
Uno de los primeros grandes avances fue la máquina de vapor. Thomas Newcomen creó la primera máquina funcional en 1712 para bombear agua de minas, pero fue James Watt quien la perfeccionó significativamente en 1765, patentándola en 1769, haciéndola mucho más eficiente y fundamental para la Revolución Industrial. Gracias a ella se pudieron mover barcos y trenes sin depender del viento ni de animales.
En 1807, el ingeniero estadounidense Robert Fulton puso en funcionamiento el Clermont, el primer barco a vapor que operó de forma regular y comercial, navegando por el río Hudson (EE. UU.).
En 1817, se construyó en Triana el primer barco a vapor español que navegaba por el río Guadalquivir. Estos barcos usaban carbón para calentar agua, producir vapor y mover un motor. Eso es una máquina térmica, calor que acaba produciendo movimiento.
Y de nuevo, sin salir de Andalucía, tenemos otro ejemplo muy importante. En los años cincuenta, se fabricó el Saeta, el primer avión a reacción construido en España. Un reactor también es una máquina térmica: se quema combustible, se produce calor y ese calor genera un chorro de gases que impulsa el avión.
Es decir, aunque un barco de vapor y un avión a reacción parezcan muy distintos, ambos funcionan gracias al mismo principio de transformar energía térmica en movimiento.
Todo lo que vamos a estudiar en este tema (cilindros, pistones, potencias, rendimientos) sirve para entender cómo funcionan estas máquinas y cómo se pueden calcular sus características.
Hacemos un repaso breve de la historia de los motores de combustión: