MACCHINA A VAPORE

Un’Invenzione che ha cambiato la storia

La macchina a vapore è un sistema per produrre lavoro meccanico a spese dell’energia termica. Anche se le attuali macchine a vapore, molto perfezionate, sono abbastanza complesse, lo schema di base è sempre lo stesso: una sorgente di calore porta all’ebollizione una certa quantità di acqua producendo vapore che, espandendosi, preme sulle pareti del contenitore mettendo in movimento un pistone. Usata per almeno due secoli come base per la costruzione di macchine industriali, per far viaggiare locomotive, navi e anche automobili e autocarri, la macchina a vapore, nella versione a turbina, trova ancora un uso importante nella produzione di energia nelle centrali nucleari o nelle grandi navi militari

Dal calore al lavoro

Una macchina a vapore converte l’energia termica del vapore in lavoro meccanico. Molto schematicamente possiamo dire che questa macchina è costituita da un contenitore, il bollitore, al cui interno, grazie all’azione di una fonte di calore, viene riscaldata acqua fino a temperature vicine all’ebollizione. In questo modo si ottiene vapore, che tende a espandersi in tutto il bollitore, o in un secondo contenitore in cui si riversa, esercitando una pressione sulle pareti tanto maggiore quanto più alta è la concentrazione del vapore stesso.

Il vapore può venire convogliato, con tecniche molto diverse, su un pistone o una turbina, che si mettono in moto per la pressione che ricevono, producendo lavoro meccanico. Ovviamente questo schema è molto semplificato, ma rende bene l’idea di come lavora una macchina di questo genere. Nel corso degli ultimi tre secoli ne sono state costruite di tipi diversi, nell’intento di migliorarne soprattutto l’efficienza, vale a dire la quantità di energia termica effettivamente trasformata in lavoro meccanico, che in queste macchine è particolarmente bassa, specie in quelle a pistone.

Uno dei vantaggi della macchina a vapore risiede nel fatto che è possibile usare qualunque combustibile, o fonte di calore. Sono state sviluppate macchine funzionanti a carbone, legna, gasolio e altri combustibili diversi. Queste macchine fanno funzionare pompe idrauliche, forniscono potenza a macchine, specie nell’industria manifatturiera, hanno fatto o fanno marciare le navi e, naturalmente, i treni.

che hanno rappresentato la maggiore applicazione pratica di questa macchina. La macchina a vapore è stata forse l’elemento fondamentale nella prima rivoluzione industriale.

Note

Treni mezzi di trasporto pubblici atti alla circolazione sulle ferrovie composti da un insieme di elementi identificabili, uniti permanentemente o temporaneamente a formare un unico convoglio.

Rivoluzione industriale processo di evoluzione economica o industrializzazione della società che da sistema agricolo-artigianale-commerciale divenne un sistema industriale moderno caratterizzato dall'uso generalizzato di macchine azionate da energia meccanica e dall'utilizzo di nuove fonti energetiche