1. Energia chimica all'energia termica:
* COMBUSTIONE COMBUSTO: La caldaia del treno a vapore brucia carburante (di solito carbone o legno) per rilasciare energia chimica immagazzinata all'interno del carburante.
* Generazione di calore: Questo processo di combustione genera calore, trasformando l'energia chimica in energia termica.
2. Energia termica all'energia meccanica:
* acqua a vapore: Il calore dalla combustione viene utilizzato per riscaldare l'acqua nella caldaia, trasformandola in vapore. Questo è un cambiamento di fase in cui l'energia termica aumenta l'energia interna delle molecole d'acqua, convertendola in vapore.
* Espansione del vapore: Il vapore, ad alta pressione, si espande nei cilindri della locomotiva, spingendo i pistoni. Questa espansione converte l'energia termica in energia meccanica.
3. Energia meccanica all'energia cinetica:
* Movimento del pistone: I pistoni in movimento guidano un set di ruote collegate agli assi del treno. Ciò trasferisce l'energia meccanica dai cilindri a vapore alle ruote del treno.
* Mozione del treno: Le ruote rotanti causano la muoversi del treno, convertendo l'energia meccanica in energia cinetica (l'energia del movimento).
Nel complesso, le trasformazioni energetiche in un treno a vapore possono essere riassunte come:
* Energia chimica (combustibile) → energia termica (calore) → energia meccanica (espansione del vapore) → energia cinetica (movimento del treno)
Note importanti:
* Efficienza: I treni a vapore non sono perfettamente efficienti. Un po 'di energia viene persa come calore per l'ambiente circostante e alcuni vengono persi a causa dell'attrito nelle parti in movimento.
* Prodotti di scarto: La combustione del carburante produce prodotti di scarto come fumo, cenere e gas, che contribuiscono all'inquinamento atmosferico.
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