A conversão de energia potencial no carvão na energia cinética que aquece o vapor é uma expressão da Primeira Lei da Termodinâmica .

Aqui está o porquê:

* energia potencial no carvão: O carvão armazena energia potencial química em seus títulos. Essa energia é liberada quando o carvão é queimado.
* energia cinética no vapor: O calor liberado da queima de carvão faz com que as moléculas de água vibrem mais rapidamente, aumentando sua energia cinética. Essa energia cinética é o que transforma a água em vapor.

A primeira lei da termodinâmica afirma que a energia não pode ser criada ou destruída, apenas transformada de uma forma para outra. Nesse caso, a energia potencial química no carvão é transformada em energia térmica, o que aumenta a energia cinética das moléculas de água.

Nota importante: Este processo também está relacionado ao conceito de eficiência energética. Nem toda a energia potencial no carvão é convertida na energia cinética do vapor. Alguma energia é perdida como calor para o ambiente, e outros são usados para operar a própria caldeira.