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¿Qué es una máquina térmica?

ferrocarril1 La utilización de máquinas a gran escala comienza con el invento de la máquina de vapor, en los inicios del siglo XVIII. Es en este momento cuando se perfecciona y se aplica. Antes de esta época ya existían trabajos dirigidos a estudiar la fuerza generada por la expansión del vapor. El tratado "Neumática" escrito por el científico griego Herón de Alejandría en el Siglo I a.n.e, es solo un ejemplo de esto.

La primera máquina de vapor útil, fue inventada por Thomas Newcomen, inglés, (1663-1729). Logró una bomba a vapor para extraer agua de pozo en las minas. Se la llamó máquina de contrapeso por tener al frente un enorme trapecio que se movía de adelante hacia atrás transfiriendo esas fuerzas a un pistón que se movía dentro de un cilindro. Pero estos intentos gastaban mucho combustible y eran muy ineficientes.

En 1765 el escocés James Watt, introdujo modificaciones en estas máquinas, logrando un ahorro de energía y un aumento de la potencia. La máquina puesta en marcha por Watt fue el motor más importante inventado hasta ese momento y señaló el inicio de la industrialización moderna.

La máquina de vapor impulsó una gran transformación social, económica y tecnológica, históricamente llamada “La primera Revolución Industrial”. (1750-1850). En poco tiempo se extendió su uso, se utilizaba para mover diversas máquinas tales como: locomotoras, bombas, motores marinos, etc.

El ciclo de trabajo de una máquina de vapor se divide en dos partes fundamentales; en principio, se genera vapor de agua por calentamiento directo, en una caldera que se encuentra cerrada. El calor se produce por la quema de un combustible, habitualmente carbón, madera o petróleo.

Su papel es importante hasta nuestros días, son empleadas en las termoeléctricas para generar electricidad, entre otros usos. En las termoeléctricas actuales, como en las primeras máquinas de vapor, el movimiento es obtenido mediante el vapor de agua a alta presión.

Hoy se utilizan turbinas de vapor, una variante de las máquinas de vapor

En general, independientemente de su utilización, tales máquinas tienen en común transformar parte de la energía interna de un gas en energía de movimiento. Es esa transformación de energía lo que define a las máquinas térmicas.