Коэффициент полезного действия теплового двигателя рассчитывается как отношение работы, совершаемой двигателем, к количеству теплоты, полученному от  нагревателя: 

В тепловых двигателях не вся внутренняя энергия пара или газа превращается в механическую энергию. Важно знать, какую часть энергии, выделяемой топливом, тепловой двигатель превращает в полезную работу, т.е. в ту работу, ради которой он и создан. Чем больше эта часть энергии, тем двигатель экономичнее.

Пусть Aп –  полезная работа; Q₁ – количество теплоты, поступившее от нагревателя; Q₂ – количество теплоты, отданное холодильнику: Aп = Q₁ – Q₂.

Определение:  

          Двигатель внешнего сгорания.

Двигатель внешнего сгорания - тепловая машина, в которой жидкое или газообразное рабочее тело движется в замкнутом объёме, разновидность двигателя внешнего сгорания. Основан на периодическом нагреве и охлаждении рабочего тела с извлечением энергии из возникающего при этом изменения объёма рабочего тела. Может работать не только от сжигания топлива, но и от любого источника тепла.

           Недостатки:

• Материалоёмкость
• применение высокого давления и специальные виды рабочего тела(водород, гелий) для получения характеристик, сравнимых с характеристиками ДВС
• Тепло не подводится к рабочему телу непосредственно, а только через стенки теплообменников.
• Для быстрого изменения мощности двигателя используются методы: буферная ёмкость изменяемого объёма, изменение среднего давления рабочего тела в камерах, изменение фазного угла между рабочим поршнем и вытеснителем. В последнем случае реакция двигателя на управляющее действие водителя является практически мгновенной.

Двигатель внутреннего сгорания

В двигателях внутреннего сгорания источником тепла  является химическая энергия топлива, а его сгорание происходит внутри двигателя. Поэтому для таких  двигателей не требуется котел или  какой-то другой внешний нагреватель. Рабочим телом теоретически могут  служить многие горючие вещества, однако практически все современные  двигатели такого рода работают на бензине или дизельном топливе.

Существует  два основных типа двигателей: двухтактные и четырехтактные.

В двухтактных двигателях все рабочие циклы происходят в течении  одного оборота коленвала за два основных такта. У двигателей такого типа отсутствуют клапаны (как в четырехтактных ДВС), их роль выполняет поршень, который при своем перемещении закрывает впускные, выпускные и продувочные окна. Поэтому они более просты в конструкции.Такты:

1)Такт  сжатия

2)Такт рабочего  хода 

В четырехтактных двигателях поршневой двигатель внутреннего сгорания, в котором рабочий процесс в каждом из цилиндров совершается за два оборота коленчатого вала, то есть за четыре хода поршня (такта). Этими тактами являются:

1. Впуск 
2. Сжатие 
3. Рабочий ход 
4. Выпуск

Проблемы, возникшие при  внедрении                                        тепловых двигателей.

При  внедрении  тепловых  двигателей  возникло  также  и  много проблем,  среди  них  надо  выделить  социальные  проблемы  и  проблемы  экологического плана.  
Тепловые  двигатели  изменили  мир.  Они  увеличили  производительность  труда  рабочих  во  много  раз  и  там,  где  раньше  работу  выполнял  десяток  рабочих  остался  только  один.  Поэтому  внедрение  тепловых  двигателей  привело  в  массовой  безработице,  народным  волнениям,  например  можно  вспомнить  движение  луддистов  в  Англии.   
Но  развитие  промышленности  не остановить  и  использование  тепловых  двигателей  все  возрастало,  это  привело  к  возникновению  экологических  проблем  и  в  первую  очередь  загазованности  воздуха  и  накопления  отходов  деятельности  тепловых  двигателей.  Для  решения  этих  проблем  используют  различные  пути,  например,  переводят  тепловые  двигатели  на  использование  более  экологически  чистых  топлив,  например,  биотоплива  с  высоким  содержанием  этанола,  как  топливо  используют  природный  газ. Моральные  проблемы  при использовании  тепловых  двигателей  тесно  связаны  с  экологическими  проблемами.  В  последнее  время  остро  стал  вопрос  исчерпания  запасов  нефти  в  мире.  И  многих  заботит  проблема  моральности использования  залежей  нефти,  ведь  мы,  забираем  эти  ресурсы  у  последующих  поколений  жителей  планеты.  Многие  видные  политики  и  ученые  выступают  за  ограничение  использования  исчерпаемых  запасов  полезных  ископаемых.   
У  автомобиля  как  транспортного  средства  есть  как  свои  плюсы  так  и  минусы. К  плюсам  можно отнести,  то  что при  его помощи  можно  транспортировать  грузы  и  перевозить  пассажиров, а  к  минусам – экологические  проблемы  при  его использовании.  

           Список литературы: 

          1) http://kaf-fiz-1586.narod.ru/10bf/uchebnik/31.htm 

          2) http://www.krugosvet.ru/ 

         3) http://ru.wikipedia.org/wiki/