Vamos a clasificar los motores térmicos en función del lugar donde se produce la combustión y se genera la energía térmica con respecto al motor. Atendiendo a este criterio hay motores de combustión interna y motores de combustión externa.

• Motores de combustión interna: motores de cuatro tiempos (motores de explosión y motores diésel), motores de dos tiempos, motores de reacción.
• Motores de combustión externa: máquinas de vapor y turbinas.

En los motores de combustión externa el combustible se quema fuera del motor, y en los de combustión interna el combustible se quema dentro del motor.

Si atendemos al tipo de movimiento generado por el motor podemos clasificar los motores en motores alternativos  (movimiento lineal alternativo) y rotativos (movimiento circular).

• Motores alternativos: motores de cuatro tiempos (motores de explosión y motores diésel), motores de dos tiempos y máquina de vapor.
• Motores rotativos: motores de reacción y turbinas.

En el caso de los motores alternativos llevan un émbolo o pistón que produce el movimiento rectilíneo alternativo y mediante un mecanismo de biela manivela este movimiento se transforma en un movimiento circular. En el caso de los rotativos llevan una turbina que produce directamente el movimiento circular.

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Resumen clasificación motores térmicos: