Exemplo de energia térmica para transferência de energia mecânica:
motor a vapor: 1.
entrada de energia térmica: Um motor a vapor queima combustível (como carvão ou madeira) para aquecer a água. Esse calor converte a água em vapor, que possui uma energia interna mais alta (energia térmica).
2.
acúmulo de pressão: O vapor, sob alta pressão, está confinado dentro de um cilindro. Essa pressão é uma forma de energia potencial.
3.
Expansão e trabalho: O vapor empurra um pistão dentro do cilindro, expandindo seu volume. Essa expansão converte a energia potencial em energia cinética, fazendo com que o pistão se mova.
4.
Saída mecânica: O movimento do pistão é então usado para girar um eixo de manivela e gerar movimento de rotação. Essa energia mecânica pode ser usada para alimentar máquinas, trens ou outros dispositivos.
Em essência, o calor da queima de combustível é usado para criar vapor de alta pressão, que executa o trabalho no pistão, convertendo energia térmica em energia mecânica. Este é um exemplo simples, mas o princípio se aplica a muitos outros sistemas, como:
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Motores de combustão interna: Semelhante aos motores a vapor, esses motores usam o calor da queima de combustível para criar gases de alta pressão que acionam os pistões.
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motores a jato: A combustão de combustível em um motor a jato gera gases quentes que se expandem e criam impulso, empurrando a aeronave para a frente.
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usinas de energia solar: As usinas térmicas solares usam o calor do sol para aquecer um fluido, criando vapor que aciona as turbinas para gerar eletricidade.
Estes são apenas alguns exemplos de como a energia térmica pode ser convertida em energia mecânica.