在汽车工程和内燃机研究中，空燃比是一个非常重要的概念。它指的是空气与燃料的质量比值，通常用来衡量发动机燃烧效率。一个理想的空燃比能够确保燃油充分燃烧，从而提高发动机性能并减少排放。下面我们通过一个具体的例子来说明如何计算空燃比。

假设我们有一辆汽车使用的是无铅汽油作为燃料。根据标准数据，无铅汽油的密度大约为0.74克/立方厘米。一次完整的燃烧循环中，假设发动机消耗了50克的无铅汽油，并且需要14.7倍质量的空气来进行完全燃烧。

首先，我们需要知道空气中氧气的比例。空气主要由氮气和氧气组成，其中氧气占约21%（体积）。为了简化计算，我们可以近似认为每千克空气中含有的氧气量为0.232千克。

接下来进行具体计算：

- 无铅汽油的质量为50克。

- 需要的空气质量 = 50克 × 14.7 = 735克。

因此，在这个例子中，空燃比为735:50，即约为14.7:1。这个比例符合理论上的最佳空燃比范围，有助于实现高效的燃烧过程。

需要注意的是，在实际应用中，由于各种因素的影响，比如温度、压力以及发动机的设计参数等，空燃比可能会有所变化。此外，现代车辆往往配备有复杂的电子控制系统来动态调整空燃比，以适应不同的驾驶条件。

总结来说，了解并正确计算空燃比对于优化发动机性能至关重要。通过上述简单的例子可以看出，合理设置空燃比不仅可以提升动力输出，还能有效降低有害气体排放，对环境保护具有重要意义。