자동차 엔진은 왜 연료 에너지를 모두 움직이는 데 쓰지 못할까?
Why can't a car engine turn all its fuel energy into motion?
자동차에 넣은 휘발유의 에너지는 다 어디로 갈까요?
무슨 일이 일어났나
보통 휘발유 차에서 연료 에너지 가운데 차를 움직이는 데 쓰이는 몫은 주행 조건에 따라 약 12~30 % 이고, 대부분은 엔진에서 주로 열로 사라집니다(fueleconomy.gov).
시내 · 고속 도로를 섞어 달릴 때 엔진 손실은 68~72 %, 바퀴까지 간 에너지는 18~25 % 로, 오크리지 국립 연구소가 차 100 대 넘게 분석한 추정입니다(fueleconomy.gov).
시뮬레이터의 이상적인 오토 순환(압축비 10, 뜨거운 쪽 2,000 K 로 둔 모형)도 한 바퀴 열의 39.8 % 인 10.3 kJ 을 배기로 버려 효율이 0.602 이고, 같은 두 온도 사이의 카르노 한계 0.850 에도 못 미칩니다.
💡 생활 속 예시
- 겨울에 차 히터가 엔진을 켠 뒤 곧 따뜻한 바람을 내는 것은, 엔진이 버리는 열을 실내 난방에 다시 쓰기 때문입니다.
- 주차장에 막 들어온 차의 앞쪽에 손을 가까이 대 보면(만지지 말고) 열기가 느껴집니다 — 연료 에너지 대부분이 열로 빠져나간 흔적입니다.
확인된 값
교육과정에서는
- 한국 2022 · 물리학 · 힘과 에너지 [12물리01-06]
- 호주 v9 · AC9S9U05
출처
- https://www.fueleconomy.gov/feg/atv.shtml(확인 2026-11-12)
이어서 보기
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