تعمل قاطرة بخارية على تحويل الطاقة الحرارية (حرارة) إلى طاقة ميكانيكية (شغل) حسب السيرورة التالية:
ظهرت القاطرات الأولى في سنوات 1800 بعد اختراع الآلة البخارية. وقد تم تحسين فعاليتها بشكل كبير مع مبدأ الآلة بمفعول مزدوج (أو فعل مزدوج) حيث يعمل صمام منزلق على توزيع الضغط على اليمين ثم على اليسار بهدف جر المكبس عند الذهاب كما الإياب.
يرتبط المكبس بمحور (محور محرك) و قضبان واصلة تمكن من جر محاور أخرى. فأكبر القاطرات البخارية تتوفر على خمس محاور موصولة فيما بينها (10 عجلات للقاطرات من طراز "سانتا في").
إن الأداء الضعيف للآلات البخارية كان وراء اختفاءها في سنوات 1960 فاسحة المجال لمحركات الديزل والمحركات الكهربائية. غير أن استغلالها على مدى 150 سنة واكب إحدى أهم تحولات مجتمعاتنا: الثورة الصناعية.
أنقر على المناطق التفاعلية لإبراز كيفية اشتغال القاطرة.