A mudança de energia em um trem elétrico envolve várias transformações:

1. Energia elétrica para energia mecânica:

* Entrada: O trem recebe energia elétrica de uma fonte externa, normalmente um fio aéreo ou um terceiro trilho.
* Transformação: A energia elétrica é convertida em energia mecânica pelos motores elétricos do trem. Essa energia é usada para girar as rodas e mover o trem.

2. Energia mecânica para energia cinética:

* Transformação: A energia mecânica dos motores é usada para acelerar o trem, aumentando sua energia cinética (energia do movimento).

3. Energia cinética para energia potencial (opcional):

* Transformação: Se o trem viajar para cima, parte de sua energia cinética é convertida em energia potencial (energia da posição) devido à sua altura crescente.

4. Perda de energia:

* atrito: Existem perdas de energia devido ao atrito entre as rodas do trem e os trilhos, bem como a resistência ao ar.
* Resistência elétrica: Há alguma perda de energia devido à resistência no sistema elétrico.
* frenagem: Quando os freios de trem, sua energia cinética é convertida em calor pelos freios.

No geral, a mudança de energia em um trem elétrico pode ser resumida como:

* Entrada: Energia elétrica
* saída: Energia mecânica (para movimento) e calor (devido a perdas)

Eficiência:

Os trens elétricos são geralmente muito eficientes, com cerca de 80-90% da entrada de energia elétrica sendo convertida em energia mecânica útil. Isso é significativamente maior que a eficiência dos motores de combustão interna usados ​​nos trens a diesel.

Nota: Esta é uma visão geral simplificada. As transformações de energia em um trem elétrico real são complexas e envolvem vários subsistemas.