La miscela gassosa portata ad un'alta temperatura dall'esplosione, cede, durante l'espansione alle pareti del cilindro, una quantità di calore tanto più grande quanto più l'espansione stessa si compie in più lungo tempo, ossia quanto minore è la velocità del motore.
Ora questa quantità di calore ceduta alle pareti, non solo è spesa in pura perdita, ma può anche essere dannosa sotto altri riguardi se non si ha cura di raffreddare artificialmente il cilindro.
Il Witz ha dato le leggi seguenti:
1º Il rendimento termico indicato d'un motore cresce colla velocità lineare dello stantuffo, ossia col numero dei giri al minuto del volante;
2º La combustione della miscela introdotta nel cilindro si fa in un tempo tanto più breve quanto maggiore è la velocità lineare dello stantuffo.
Oltre a questi vantaggi il motore a grande velocità a pari potenza è molto più leggero di quello a piccola velocità.
In pratica però vi è un limite della velocità lineare dello stantuffo che non bisogna oltrepassare, limite imposto dalla conservazione degli organi in moto e anche dalla necessità di ottenere l'infiammazione di tutta la massa gassosa durante il terzo tempo. La detta velocità lineare dev'essere di non molto superiore ai quattro metri.
Vi è un altro elemento da considerare legato alla velocità ed è la compressione della miscela.
Un aumento di compressione della miscela ne favorisce l'esplosione. Una miscela gassosa che non esplode a una certa temperatura alla pressione atmosferica, può scoppiare nelle stesse condizioni se si eleva la pressione.
In un motore a petrolio, o benzina, ecc., la miscela può infiammarsi spontaneamente qualora la pressione arrivi a un determinato limite, alla temperatura raggiunta dopo la compressione.