Primeiro, é necessário fazer uma distinção clara entre os conceitos de força, torque, energia, trabalho e potência.
O conceito de "força" foi primeiramente formalizado por Sir Isaac Newton e sintetizado na conhecida fórmula F=ma, onde "F" representa a força, "m" a massa do corpo a ser acelerado e "a" a aceleração deste corpo. Resumindo numa simplificação grosseira, "força" representa a capacidade de "acelerar" um objeto qualquer, ou seja, de alterar a sua velocidade. Se esta força for constante, esta variação ocorrerá de maneira também constante. Quando eu empurro um objeto, um carrinho de supermercado, por exemplo, este carrinho será acelerado enquanto eu continuar empurrando. Mas existe um limite, definido pelo atrito, que atua como uma força contrária àquela que iniciou o movimento. Ou seja, se eu der um impulso no carrinho (um empurrão forte), o mesmo ganha velocidade até perder o contato com a minha mão, quando começa a desacelerar até a imobilidade. Se eu dispusesse de um piso completamente livre de atrito, eu daria o mesmo impulso e o carrinho manteria a sua velocidade máxima obtida com o impulso até encontrar o primeiro obstáculo que o leve a imobilidade. Esta capacidade dos corpos de manter a velocidade inalterada quando livre do efeito de forças é conhecido como "inércia". Graças as inércia, é possível manter satélites em órbita terrestre mesmo após terminado o combustível do foquete que lhe deu o impulso inicial.
"Torque" é um conceito mais sutil. Tem a ver com alavancas. Diz o mito que o lendário físico e inventor grego Arquimedes afirmou certa vez: "Dê-me uma alavanca e um ponto de apoio e eu levantarei o mundo!" Esta fantástica afirmaçao, embora exagerada, dá uma idéia do poder das alavancas. O torque dá a medida da capacidade de uma alavanca de realizar esforços em função do comprimento desta alavanca e da força aplicada sobre a mesma. Formalmente temos T=FL, onde T representa o torque, F a força aplicada sobre a alavanca e L a distância entre o ponto de aplicação da força e o ponto de apoio, ou seja, o ponto de rotação da alavanca. A parte da alavanca posterior a este ponto de apoio e que realiza o esforço sobre o objeto a ser movido deve ser tratado como uma outra alavanca, de comprimento menor. Podemos tratar um motor qualquer como uma alavanca (ou conjunto de alavancas) que transmitem um determinado torque ao eixo do motor. O torque é uma das mais importantes características de um motor e é o que define o seu desempenho.
Podemos dizer, de maneira sumária, que "energia" é a capacidade de realizar "trabalho" Ambos os conceitos estão intimamente relacionados, tanto que uma pode ser transformado no outro e vice-versa. A formalização matemática de energia e trabalho é um pouco mais complexa. Como existe uma equivalência matemática entre os dois conceitos (veja bem, esta equivalência é apenas matemática!), vou apresentar a fórmula (extremamente) simplificada para trabalho. Em condições em que a força não varia no tempo, tanto em intensidade como em direção e sentido, podemos usar a representação T=Fd, onde "T" representa o trabalho (apresentado em negrito para distinguir de T usado para torque), "F" a força que realiza o trabalho e "d" o deslocamento do corpo que recebeu trabalho. Este "d" é fortemente dependente das condições de oposição ao movimento, como atrito, gravidade, campos elétricos ou magnéticos, etc.
"Potência" representa a taxa de "realização" de trabalho em função do tempo, ou também a taxa de transferência de energia para a realização deste trabalho. Matematicamente é representada por P=T/t, onde "P" representa a potência, "T" indica o trabalho realizado e "t" o período de tempo durante o qual este trabalho é realizado. Em um motor (elétrico ou a combustão) a potência é medida direta do torque e da rotação do eixo.
Após este minincurso de física, necessário em virtude da importância desses conceitos e da confusão que costuma acontecer entre eles (por exemplo, a confusão entre os conceitos de "força", "energia" e "potência"), podemos tratar das dintinções entre os motores a combustão e os elétricos.
Conforme mencionado anteriormente, a potência de um motor é função de seu torque e sua rotação. Matematicamente, P=Tr, onde "P" é a potência do motor, "T" o seu torque e "r" a rotação do motor. Contudo, esses valores não são fixos. Os motores podem operar em uma faixa de rotações que varia de zero até a sua rotação máxima. O torque pode ter um comportamento ainda mais variável, em função desta rotação. Nos motores a combustão, este torque varia em função da rotação. Quanto maior a rotação maior o torque. Quando a rotação é zero, o torque também é zero. Além disso, esse torque não varia de maneira linear com a rotação.