Un motor de turbina de gas utiliza un gas a presión para hacer girar una turbina y un compresor. Dentro del motor, el combustible se enciende para aumentar la temperatura y la presión del gas. Esto hace que el gas actúe sobre la turbina a una velocidad más alta. Los motores de turbina de gas se utilizan para impulsar muchos aviones y embarcaciones y recientemente se han utilizado en algunos tanques de batalla.
Una turbina usa la energía de un fluido que fluye para rotar una rueda. El concepto de turbina ha existido durante muchos años; molinos de viento y ruedas de agua son ejemplos simples. El aire en movimiento pasa sobre las aspas inclinadas de un molino de viento, haciendo que la rueda gire. Las turbinas también se pueden usar con vapor, como en el caso de muchas centrales eléctricas. La turbina en un motor de turbina de gas, sin embargo, utiliza aire altamente presurizado para girar.
El ingeniero noruego Aegidius Elling obtuvo una patente para una turbina de gas en 1884. Su primer modelo de turbina que produjo más potencia de la que consumió fue presentado en 1903. El diseño de Elling bloqueó un compresor de aire giratorio a la turbina, una característica ampliamente utilizada en la actualidad. Él creía que si se podían encontrar más materiales resistentes al calor, el motor de turbina de gas podría usarse para impulsar aviones.
Las partes principales de un motor de turbina de gas son el compresor, el área de combustión y la turbina. El aire ingresa al compresor a presión normal y luego se comprime. En el área de combustión, se quema algún tipo de combustible para aumentar la temperatura y el contenido de energía del aire. El gas a alta temperatura y alta presión se ve obligado a salir del motor, girando la turbina al salir. Un eje sólido conecta el compresor y la turbina; la rotación de la turbina se utiliza para hacer girar el compresor, lo que hace que el motor en general sea más eficiente.
El eje que conecta el compresor a la turbina puede o no usarse para alimentar dispositivos adicionales. En un motor a reacción, el método para obtener el empuje es expulsar los gases de escape a alta velocidad, lo que hace que el avión sea empujado hacia adelante. En vehículos que no funcionan con empuje, el eje giratorio se puede utilizar para realizar trabajos mecánicos. El tanque M1 Abrams del ejército de los Estados Unidos usa un motor de turbina de gas para este propósito. En este caso, el flujo de gas se usa para rotar un eje que alimenta las huellas del tanque.
Un motor de turbina de gas tiene varias ventajas sobre el tipo de motor que se encuentra en la mayoría de los automóviles. En primer lugar, tiene una mejor relación potencia / peso. Los motores de turbina de gas también son más pequeños que sus homólogos de automóviles para una determinada cantidad de energía. Estas razones explican por qué muchos helicópteros y aviones usan este tipo de motor.