El motor de un automóvil consta de 4 cilindros y desarrolla una potencia efectiva de 30 CV a 6200 rpm. Conociendo que el diámetro de cada pistón es de 80,5 mm y la carrera de 97,6 mm, calcule:
- La cilindrada total.
- El par motor suministrado por el vehículo.
Este ejercicio apareció en la prueba práctica de las oposiciones a profesor de Tecnología en Madrid 2025.
¿Alguna vez te has preguntado qué significan realmente esos números en la ficha técnica de un coche? Hoy vamos a ensuciarnos las manos (digitalmente) resolviendo un caso práctico. Analizaremos un motor de 4 cilindros que entrega 30 CV a 6200 rpm.
Aprender a realizar estos cálculos es fundamental para entender el rendimiento térmico y mecánico de cualquier vehículo.
1. El corazón del motor: La Cilindrada Total
La cilindrada no es más que el volumen de aire que los pistones desplazan dentro de los cilindros. Para este motor, tenemos un diámetro de pistón de 80,5 mm y una carrera de 97,6 mm.
Para calcularlo, primero hallamos el volumen de un solo cilindro (
):
- Diámetro (
): 8,05 cm - Carrera (
): 9,76 cm
![\[V_u = \frac{\pi \cdot d^2}{4} \cdot L \approx 496,78 \text{ cm}^3\]](https://technoteacher.es/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-58231851b5d6516df65a2494efcc719a_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Como nuestro motor tiene 4 cilindros, simplemente multiplicamos:
- Cilindrada Total (
): 
1987,12 cm³ (un motor de casi 2.0 litros).
2. La fuerza bruta: El Par Motor
El par motor (o torque) es la capacidad del motor para realizar un trabajo de rotación. A diferencia de la potencia, que nos dice qué tan rápido se hace el trabajo, el par nos habla de la fuerza disponible.
Con una potencia de 30 CV a 6200 rpm, el cálculo requiere convertir esas unidades al Sistema Internacional:
- Potencia en Vatios:
. - Velocidad Angular (
): Pasamos las revoluciones por minuto a radianes por segundo.![\[\omega = \frac{2\pi \cdot 6200}{60} \approx 649,26 \text{ rad/s}\]](https://technoteacher.es/wp-content/ql-cache/quicklatex.com-fd471fc8fa432e83c47289f8142639fc_l3.png "Rendered by QuickLaTeX.com")
Finalmente, aplicamos la relación fundamental 
:
- Par Motor (
): 
33,98 Nm.
Conclusión
Aunque 30 CV parezcan pocos para un motor de 2 litros moderno, este ejercicio nos permite visualizar la relación directa entre las dimensiones físicas (geometría) y el rendimiento dinámico. El par motor resultante de 33,98 Nm nos indica un motor optimizado para un régimen de giro alto pero con una entrega de fuerza moderada.