Fuel Consumption

Calculadora de consumo de combustível para veículos leves (carros e motos), que roda 100% no navegador — sem servidor, sem API externa, sem build step.

Stack: JavaScript ES2020 (vanilla) · HTML5 · CSS3 · Chart.js via CDN

Cálculo: 9 presets de veículos · 13+ fatores de correção · integração por segmento de 100 m · stop-and-go

A interface é uma página estática servida de qualquer host (Netlify, GitHub Pages, S3, python3 -m http.server no seu notebook). O motor de cálculo vive em frontend/engine/ e foi portado de um back-end Python/FastAPI para JS puro, com a mesma física e os mesmos resultados bit-a-bit (validado contra 15 cenários, diff < 0.05%).

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Demo

Acesse a versão hospedada: fuel-comb.netlify.app

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Como rodar local

Qualquer servidor estático serve. O mais simples:

cd frontend
python3 -m http.server 8080
# Abra: http://localhost:8080/

Não funciona abrir index.html direto pelo file:// — o <script type="module"> é bloqueado pelo protocolo file://.

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Como usar

1. Escolha um preset de veículo (5 carros + 4 motos) ou abra Especificações customizadas pra sobrescrever campos.
2. Preencha os parâmetros da viagem (distância é o único obrigatório).
3. Clique em Calcular.

O resultado mostra:

• Total de combustível (L) e custo em BRL (se você informar o preço por litro)
• Consumo médio (km/L e L/100 km)
• Energia consumida (MJ) e CO₂ emitido (kg)
• Gráfico de fatores que mostra como cada variável (altitude, temperatura, vento, estilo, etc.) contribuiu pro resultado
• Breakdown por segmento de 100 m com inclinação, velocidade, potência trativa e combustível gasto
• Avisos operacionais (pneu murcho, tanque pequeno, AC no frio…)

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Como hospedar

Netlify (recomendado)

1. Conecte o repo no GitHub em https://app.netlify.com/start
2. Config:
   • Build command: (vazio)
   • Publish directory: frontend
3. Push na main faz redeploy automático.

O netlify.toml já tá configurado — cache de assets, headers de segurança, etc.

Outras opções

• GitHub Pages: settings → Pages → source: main, folder: /frontend
• Vercel/Cloudflare Pages: importar repo, publish = frontend
• S3 / nginx / qualquer host estático: copie o conteúdo de frontend/

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Stack

Camada	Tecnologia
UI	HTML5 + CSS3 (variáveis, dark/light auto) + JS vanilla
Gráfico	Chart.js 4.4 via CDN
Cálculo	ES modules em frontend/engine/
Build	nenhum — python3 -m http.server resolve

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Estrutura

Fuel-Consumption-API/
├── frontend/
│   ├── index.html           # página única
│   ├── styles.css           # tema dark/light
│   ├── app.js               # controller (form, eventos, render)
│   ├── engine/
│   │   ├── physics.js       # arrasto, rolamento, subida, potência, vazão
│   │   ├── corrections.js   # 13+ fatores multiplicativos
│   │   ├── presets.js       # 9 veículos (5 carros + 4 motos)
│   │   ├── calculator.js    # orquestração + integração 100m + stop-and-go
│   │   └── index.js         # barrel
│   ├── _headers             # Netlify: headers de segurança
│   ├── _redirects           # Netlify: regras de redirect
│   └── README.md
├── netlify.toml
└── README.md                # este arquivo

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Modelo físico

Para cada segmento de 100 m da viagem, computa-se:

• Densidade do ar ρ com pressão barométrica (modelo ISA) + vapor d'água (Tetens), função de altitude, temperatura e umidade
• Força de arrasto: F_d = 0.5 · ρ · Cd · A · (v + headwind)²
• Resistência de rolamento: F_r = Crr · m · g · cos(θ)
• Força de aclive: F_c = m · g · sin(θ)
• Potência de tração: P_t = (F_d + F_r + F_c) · v
• Potência total inclui auxiliares (1500 W base + AC + extras)
• Vazão mássica: ṁ = P / (η_eng · η_drv · LHV)
• Vazão volumétrica: L/s = ṁ / ρ_fuel
• Combustível do segmento: L/s · dx/v

Stop-and-go (perfis urban / suburban / mixed / highway) adiciona energia cinética + marcha lenta a cada parada modelada (rolagem determinística por índice de segmento, pra ser reproduzível entre chamadas).

A inclinação é interpolada linearmente a partir de elevation_profile ou zero (plano) quando não fornecida.

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Fatores de correção

A cada cálculo, os seguintes fatores multiplicativos são combinados:

Fator	Efeito
altitude	+4% por 1000 m acima de 1500 m (cap em +25%)
temperature	Motor frio: +1.0 a +2.0 (decai com a distância via exp(-d/5))
humidity	±0.2% (ar úmido é menos denso)
road_condition	dry 1.00 · wet 1.05 · snow 1.20 · ice 1.35
driving_style	eco 0.92 · normal 1.00 · aggressive 1.18
fuel_quality	regular 1.00 · premium 0.97
vehicle_age	+0.5%/ano, cap em +20%
transmission	manual 1.00 · automatic 1.05 · cvt 1.03
tire_pressure	+0.2% por kPa abaixo do nominal (220 kPa)
load	+0.5% por 100 kg acima de 200 kg, cap em +5%
ac	+1.5 a +3 kW no aux; cresce com T > 22 °C e decai em T < 10 °C
ethanol_blend	flex+premium ≈ 1.30× volume, 0.65× CO₂ (etanol puro)
towing	+0.15 m² de área frontal por tonelada rebocada

Vento de proa é incorporado diretamente no cálculo de arrasto (soma vetorial com a velocidade de cruzeiro), não como fator posterior.

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Presets incluídos

Cinco carros e quatro motos, com especificações realistas do mercado brasileiro:

preset_id	Tipo	Combustível	Referência de mercado
car-compact-popular	car	gasoline	Chevrolet Onix 1.0
car-sedan-medium	car	flex	Toyota Corolla 2.0
car-suv-compact	car	gasoline	Jeep Compass 1.3T
car-pickup	car	diesel	Toyota Hilux 2.8
car-sport	car	gasoline	Honda Civic Si 1.5T
moto-scooter-125	motorcycle	gasoline	Honda Biz 125
moto-naked-300	motorcycle	gasoline	Honda CB300F
moto-sport-600	motorcycle	gasoline	Honda CBR600RR
moto-touring-1300	motorcycle	gasoline	Honda Gold Wing 1800

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Validação

Suite de 15 cenários cobrindo casos base, extremos e regressões, comparada bit-a-bit contra o back-end Python original. Diferença típica < 0.05% (limitada apenas por arredondamento de ponto flutuante).

Casos cobertos:

• Carro base 100 km / 80 km/h (referência)
• Cenário adverso: frio −5 °C + altitude 1200 m + vento 30 km/h + AC + agressivo
• Moto scooter 30 km / 40 km/h
• Estilos: eco, normal, aggressive
• Vento de proa 50 km/h
• Altitude 3000 m
• Pneu murcho (120 kPa) vs cheio (320 kPa)
• Veículo de 1990 (idade)
• Moto touring 500 km / 90 km/h
• Moto sport 200 km / 150 km/h
• Urbano 50 km / 30 km/h
• Veículo custom (caminhão 2.0T diesel)
• Subida de 4% interpolada por pontos de elevação

Para rodar a suite (precisa de Node 18+):

node /tmp/compare.mjs   # ou copie o script de validação

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Limitações conhecidas

• Modelo simplificado: atrito interno do motor, perdas por transmissão, arrasto de rodagem, etc. são agrupados em drivetrain_efficiency e engine_thermal_efficiency.
• Sem mapa de elevação global: só perfis por trecho (elevation_profile).
• Vento só longitudinal: vento lateral não está modelado.
• Inércia rotacional aproximada via engine_thermal_efficiency na fase de aceleração.
• Sem histórico de cálculos nesta versão.
• Preço de combustível só BRL por litro (sem impostos separados).

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Licença

MIT