Ще в 1748 р великий російським вчений Михайло Васильович Ломоносов відкрив закон збереження речовини і енергії, сенс якого полягає в тому, що речовина і енергія не можуть виникнути знову або зникнути безслідно. У всіх фізичних і хімічних процесах відбуваються лише перетворення речовини і енергії з однієї форми в іншу, причому один і той же кількість енергії однієї форми може бути переведено лише в строго певну кількість енергії іншої форми.
На застосуванні цього закону заснований пристрій всіляких двигунів, в яких різні види енергії (електрична, хімічна, теплова, руху води і вітру та ін.) Перетворюються в механічну роботу.
На автомобілях і мотоциклах встановлюються двигуни внутрішнього згоряння. Паливом для цих двигунів переважно є бензин Процес згоряння палива відбувається безпосередньо всередині робочого циліндра двигуна, на відміну від парової машини, у якій спалювання палива виробляють в спеціальній топці.
У двигуні внутрішнього згоряння хімічна енергія палива, що згорає всередині робочого циліндра, перетворюється в хімічну роботу. У циліндр такого двигуна зі спеціального приладу, званого карбюратором, засмоктується горюча суміш - суміш повітря з парами бензину. Поступив в циліндр свіжий заряд горючої суміші змішується із залишками відпрацьованих газів, утворюючи робочу суміш. Робоча суміш стискається поршнем. Електрична іскра, проскакує між електродами свічки всередині циліндра, запалює стиснуту робочий суміш. При згорянні парів бензину робоча суміш перетворюється в газоподібні продукти згоряння. При цьому виділяється велика кількість тепла, продукти згоряння нагріваються до високої температури, внаслідок чого підвищується їх тиск на днище поршня, на стінки і головку циліндра. Під дією тиску розширюються продуктів згоряння поршень здійснює поступальний рух.
Мал. Схема передачі зусилля від кривошипного механізму до ведучого колеса: 1 - поршень; 2 - шатун; 3 - колінчастий вал; 4 - ланцюг передній передачі; 5 - зчеплення; 6 - ланцюг головної передачі; 7 - заднє колесо
Це поступальний рух поршня за допомогою шатуна 2 перетворюється в обертальний рух колінчастого вала 3, від якого крутний момент через силову передачу 4, 5, 6 передається на заднє колесо 7 мотоцикла.