L'autovettura, in gergo italiano improprio anche detta macchina, è un autoveicolo progettato e costruito per il trasporto di persone. Una parte rilevante della sua struttura o carrozzeria, di conseguenza, dev'essere dotata di sedili, oltre a quello del conducente.
Normalmente, le autovetture sono caratterizzate da tre vani, detti anche volumi: l'abitacolo (per il conducente e i passeggeri), la zona destinata ai bagagli (abbastanza contenuta) e il vano del motore. Ciascuna di queste parti può essere o non essere messa in evidenza dal profilo della carrozzeria.
Il numero dei posti totali può variare da un minimo di due a un massimo di nove, compreso il conducente. In alcuni casi i sedili sono permanentemente ancorati alla carrozzeria, mentre in altri casi sono rimovibili. La possibilità di rimuovere i sedili permette di armonizzare più efficacemente il trasporto di persone con l'occasionale necessità di trasportare delle cose.
La morfologia delle autovetture è abbastanza variabile.
La potenza del motore delle automobili può variare da pochi kW fino a svariate centinaia. La relazione che lega la velocità con la potenza erogata dal motore è influenzata da molti fattori ma in via generale si può affermare che la potenza richiesta dall'automobile per avanzare, varia con linearità al variare della velocità sino a una certa soglia (indicativamente 30 km/h) per poi variare con il cubo della velocità. Questo perché raddoppiando la velocità la resistenza aerodinamica (forza) aumenta di 4 volte e la potenza è data dalla velocità moltiplicato la forza necessaria a vincere la resistenza aereodinamica (forza), quindi per poter andare ad un andatura doppia, bisogna che la potenza aumenti di otto volte, ovvero del cubo della velocità.
Si può presumere che per viaggiare a 70 km/h sia necessaria 1/6 in più della potenza rispetto a 60 km/h ovverosia 4 kW, non vale lo stesso per passare da 150 a 160 km/h (circa 10 kW). Quindi con un'automobile da 35 kW si raggiungono i 130 km/h, ma con una da 70 kW non si raggiungono i 260 km/h (come molti vorrebbero pensare), ma raggiunge all'incirca i 170 km/h. Questo accade perché fino alla velocità limite le forze da vincere per fare avanzare il veicolo sono quelle degli attriti meccanici e dell'attrito volvente degli pneumatici, pertanto, essendo la resistenza praticamente costante, la potenza (prodotto di forza per velocità), varia linearmente.
Oltre questa velocità (indicativamente 30 km/h) la componente di resistenza, prima trascurabile, dovuta all'aerodinamica diviene preponderante e variando col quadrato della velocità la sua forza, è sufficiente anche un modesto aumento della velocità per fare aumentare notevolmente la potenza necessaria. La potenza assorbita viene profondamente influenzata dal peso della vettura e dall'efficienza aerodinamica.
I consumi delle autovetture possono essere molto eterogenei. Si può andare da 1 litro di carburante per 30 km a 1 litro per 3 km. Molto importante per contenere i consumi, che si traducono poi in inquinamento, sono il peso, le condizioni del mezzo (in particolare il corretto gonfiaggio degli pneumatici, lo stile di guida, le condizioni del traffico e il percorso. Una volta determinate la maggior parte di queste variabili, ad esempio acquistando l'autovettura, c'è una velocità che al di là delle caratteristiche di rendimento del motore è più economica di altre. La velocità più economica è 0 km/h ma è anche la più inutile. L'andatura che definisce la distanza coperta con dei tempi alti , accettabili o bassi varia a seconda del tipo di percorso come ad esempio un tratto di strada veloce , lento oppure misto perché più la curva è dritta e maggiore sarà la velocità con cui essa sarà affrontata portando una velocita media minore. Sono molti altri i fattori che influenzano la velocità del passo come le condizioni della strada dal punto di vista atmosferico.
Per stimare il consumo effettivo della propria autovettura, è necessario effettuare il pieno di carburante azzerando contemporaneamente il contachilometri parziale. Al successivo rifornimento si farà nuovamente il pieno, e la quantità di carburante che è stato possibile caricare sarà quella che è stata consumata per percorrere i km effettuati dal pieno precedente fino a quest'ultimo (letti sul contachilometri parziale). Dividendo i km letti sul contachilometri parziale per i litri di carburante, immessi per rifare il pieno, si avrà il reale consumo in km/litro relativo al tipo di percorso effettuato.
Per ottenere un dato più preciso, è possibile effettuare il rifornimento utilizzando un contenitore graduato e certificato, che ci permetterà di conoscere con buona esattezza e meno approssimazione i litri di carburante consumato.
La precisione della misura e la sua significatività statistica sono proporzionali alla lunghezza del percorso preso in considerazione (percorrendo pochi km gli errori di misura sul volume del carburante caricato e sulla lunghezza del percorso comporteranno un maggiore errore della stima, e la variabilità di condizioni del traffico avrà un impatto maggiore).