Aqui está um detalhamento das transformações de energia em um motor a vapor:
1. Energia química para energia térmica: *
combustão de combustível: A fonte de energia primária do motor a vapor é tipicamente um combustível como carvão, madeira ou óleo. A queima desse combustível libera energia química, transformando -a em calor (energia térmica).
2. Energia térmica para energia mecânica: *
água ao vapor: O calor do combustível é usado para ferver a água em uma caldeira. Isso transforma a energia térmica da água no vapor de alta pressão que aciona o motor.
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Expansão a vapor: O vapor de alta pressão se expande em um cilindro, empurrando um pistão. Essa expansão converte a energia térmica do vapor em energia mecânica do pistão em movimento.
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Movimento do pistão para energia rotacional: O movimento linear do pistão é convertido em movimento rotacional de um eixo de manivela, que então alimenta máquinas ou aciona as rodas.
3. Energia mecânica para outras formas (saída): * Máquinas de alimentação: A saída rotacional do motor a vapor pode acionar bombas, geradores, moinhos, locomotivas e várias outras máquinas.
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Transporte: Nas locomotivas a vapor, a energia rotacional é transferida para as rodas, fornecendo o poder da locomotiva para o movimento.
Resumo das transformações de energia: 1.
energia química (combustível) → energia térmica (calor) → energia térmica (vapor) → energia mecânica (pistão) → energia de rotação (eixo de manivela) → trabalho útil (saída) Notas adicionais: *
Eficiência: Os motores a vapor não são perfeitamente eficientes; Alguma energia é perdida como calor para o ambiente.
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Tipos de motores a vapor: Existem diferentes tipos de motores a vapor, incluindo motores recíprocos, turbinas e compostos, cada um com pequenas variações em suas transformações de energia.
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Aplicações modernas: Embora os motores a vapor fossem dominantes no passado, eles ainda são usados em algumas aplicações de nicho, como usinas de energia e indústrias especializadas.