In breve: I mezzi di trasporto trasformano energia chimica, elettrica o meccanica in movimento. Capire questi sistemi aiuta a scegliere il motore giusto.
Cos'è l'energia in un mezzo di trasporto
Ogni mezzo ha bisogno di energia per muoversi. L'energia non si crea e non si distrugge, ma si trasforma.
In un'auto, il carburante contiene energia chimica. Il motore la trasforma in energia meccanica. Le ruote ricevono il movimento.
Anche una bicicletta elettrica fa lo stesso percorso. La batteria conserva energia, il motore la converte e la spinge alle ruote.
Come si produce e si trasforma l'energia
Possiamo distinguere alcuni gruppi principali di sistemi di propulsione.
I motori a combustione interna bruciano benzina, gasolio o gas. Il calore prodotto spinge i pistoni e genera movimento. Sono usati in auto, camion e navi.
I sistemi elettrici usano una batteria o una rete di alimentazione. L'energia elettrica entra nel motore e diventa rotazione. I treni metropolitani e le auto elettriche funzionano così.
Esistono anche sistemi ibridi. Uniscono un motore termico e uno elettrico. Servono a ridurre i consumi e le emissioni.
Nei trasporti marittimi e aerei si usano spesso turbine. Le turbine trasformano il flusso di gas caldi in rotazione veloce.
Esempi pratici
Pensiamo a un autobus urbano diesel. Il gasolio entra nei cilindri e brucia. I gas spingono i pistoni, che fanno girare l'albero motore.
Un treno ad alta velocità prende corrente dalla linea aerea. I motori elettrici sulle ruote convertono la corrente in spinta.
Una nave cargo può avere un grande motore diesel collegato all'elica. Parte del calore dei gas di scarico può essere recuperato per produrre vapore utile a bordo.
Per studiare un sistema, conviene seguire tre passaggi. Prima individua la fonte di energia. Poi descrivi il dispositivo che la trasforma. Infine indica dove arriva il movimento finale.
Parole difficili
- Energia chimica: energia contenuta nei legami delle sostanze, come il carburante.
- Combustione: reazione che brucia un combustibile e libera calore.
- Pistone: cilindro mobile che si muove dentro il motore per generare forza.
- Turbina: macchina con palette che ruota grazie a un flusso di gas o liquido.
- Ibrido: sistema che unisce due fonti diverse, di solito termica ed elettrica.
- Albero motore: asta rotante che trasmette il movimento alle ruote o all'elica.
Riferimenti
- Norma: Riordino degli istituti tecnici
- Obiettivo formativo coperto: ob.tecnico-trasporti-logistica.struttura-costruzione-sistemi-e-impianti-del-mezzo.cl3.sistemi-energia.01