E se eu bombeasse oxigênio puro no motor do carro em vez de usar o ar da atmosfera?

O motor de combustão interna da maioria dos carros queima gasolina. Para fazer a queima, um motor precisa de oxigênio, e o oxigênio vem do ar ao nosso redor. Mas e se os carros carregassem seus próprios e, em vez disso, bombeassem oxigênio puro para o motor?

O ar ao nosso redor tem cerca de 21% de oxigênio. Quase todo o resto é nitrogênio, que é inerte quando passa pelo motor. O oxigênio controla a quantidade de gasolina que um motor pode queimar. A proporção de gás para oxigênio é de cerca de 1:14 - para cada grama de gasolina que queima, o motor precisa de cerca de 14 gramas de oxigênio. O motor não pode queimar mais gás do que a quantidade de oxigênio permite. Qualquer combustível extra sairia do tubo de escape sem queimar.

Portanto, se o carro usasse oxigênio puro, estaria inalando 100% de oxigênio em vez de 21% de oxigênio, ou cerca de cinco vezes mais oxigênio. Isso significaria que ele poderia queimar cerca de cinco vezes mais combustível. E isso significaria cerca de cinco vezes mais cavalos de força. Portanto, um motor de 100 cavalos se tornaria um motor de 500 cavalos!

Então, por que os carros não carregam oxigênio puro? O problema é que o oxigênio é muito volumoso, mesmo quando você o comprime, e um motor usa MUITO oxigênio. Um galão de gasolina pesa 6,2 libras, então o motor precisa de 86,8 libras de oxigênio (6,2 x 14) por galão de gasolina. O oxigênio é um gás, por isso é extremamente leve. Uma libra de oxigênio preenche 11,2 pés cúbicos de espaço, então um galão de gasolina precisa de 972,16 pés cúbicos de oxigênio para ir com ele. Se o seu tanque de gasolina comportar 20 galões de gasolina, você teria que transportar quase 20.000 pés cúbicos de oxigênio com ele! É muito oxigênio - tanto que encheria uma casa de 2.500 pés quadrados.

Mesmo se você comprimir o oxigênio a 3.000 psi (libras por polegada quadrada), ainda levará 100 pés cúbicos para armazená-lo. Para colocar isso em perspectiva, um tanque de mergulho padrão armazena cerca de 80 pés cúbicos de gás, então seriam necessários 250 tanques de mergulho para armazenar todo o oxigênio.

Como o oxigênio é muito volumoso, o que as pessoas usam é óxido nitroso. No motor, o óxido nitroso se transforma em nitrogênio e oxigênio, e é o oxigênio que as pessoas procuram. O óxido nitroso se liquefaz facilmente sob pressão, portanto, você pode armazenar muito mais em uma garrafa do que o oxigênio gasoso, que não se liquefaz. Mesmo assim, um sistema típico fornecerá apenas de um a três minutos de nitro ao motor. No processo, ele adiciona cerca de 100 cavalos de potência a um motor de bloco grande típico. O maior problema é que a gasolina extra que o nitro permite no cilindro aumenta tanto a pressão no motor que pode causar danos reais, a menos que o motor seja projetado para lidar com isso. Isso seria o mesmo problema que você teria com um motor respirando oxigênio puro - teria que ser bastante robusto para lidar com a carga.

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