Detonação

 Nota: Para o filme de ficção científica, veja The Core.

Detonação é um processo de combustão supersônica em que a energia liberada na zona inicial de reação propaga-se através do material na forma de uma onda de choque. Esta onda de choque comprime as moléculas do material, elevando sua temperatura até o ponto de ignição. A detonação difere da deflagração, que se propaga a uma velocidade subsônica e não gera onda de choque ou grandes variações de pressão. Devido às altas pressões desenvolvidas, detonações costumam ser muito mais destrutivas que deflagrações.

Uma detonação de descarte controlado de bombas no Iraque, em 2006; detonar a bomba faz com que o fogo e a fumaça sejam impulsionados para cima.

Motores a combustão interna

Ver artigo principal: Motores de combustão interna

Motores de combustão interna também são popularmente chamados de motores a explosão. Esta denominação, apesar de freqüente, não é tecnicamente correta. De fato, o que ocorre no interior da câmara de combustão não é uma explosão de gases, é uma combustão (queima controlada com frente de chama) ou deflagração. O que pode-se chamar de explosão (queima descontrolada sem frente de chama definida) é uma detonação dos gases, que deve ser evitada nos motores de combustão interna, a fim de proporcionar maior durabilidade deles e menores taxas de emissões de poluentes atmosféricos provenientes da dissociação de gás nitrogênio gerados durante a queima descontrolada. Ela ocorre quando um resto de combustível no final da combustão tem sua temperatura e pressão elevados a ponto de se auto-ignitar. Essa queima não controlada do combustível gera um ruído característico (conhecido como batida de pino apesar de nenhum pino bater, o ruído é proveniente da ressonância da câmara de combustão transmitida ao bloco) e eventualmente dano mecânico, principalmente em pistão, anéis, vela e válvulas.

A taxa de compressão do motor Ciclo Otto é juntamente com a octanagem do combustível e a temperatura de operação do motor responsável por definir o limite de detonação.

Existe um aumento de pressão da câmara de combustão (tanto valor de pico quanto valor médio) e conseqüente aumento da temperatura dos gases. A detonação é caracterizada por ser função do avanço de ignição. Portanto, se o ruído que se acredita ser detonação não varia quando se varia o avanço, não é detonação. Existem vários métodos de detecção de detonação como ouvir o ruído característico, medir aceleração (por volta dos 5 kHz) do bloco do motor, medir pressão da câmara de combustão ou medir variações em uma corrente iônica que percorra a câmara de combustão (normalmente usa-se a vela para isso). O método de detecção mais amplamente utilizado comercialmente é medir a aceleração do bloco do motor (barato e razoavelmente confiável). Em pesquisa ou desenvolvimento ouvir o ruído característico ou medir a pressão de combustão são os métodos mais empregados.