1. Elektrisk energi til mekanisk energi:
* input: Toget modtager elektrisk energi fra en ekstern kilde, typisk en overheadtråd eller en tredje skinne.
* Transformation: Den elektriske energi omdannes til mekanisk energi af togets elektriske motorer. Denne energi bruges til at rotere hjulene og flytte toget.
2. Mekanisk energi til kinetisk energi:
* Transformation: Den mekaniske energi fra motorerne bruges til at fremskynde toget og øge dets kinetiske energi (bevægelsesenergi).
3. Kinetisk energi til potentiel energi (valgfrit):
* Transformation: Hvis toget bevæger sig op ad bakke, omdannes nogle af dens kinetiske energi til potentiel energi (energien i position) på grund af dens stigende højde.
4. Energitab:
* Friktion: Der er energitab på grund af friktion mellem togets hjul og skinnerne samt luftmodstand.
* Elektrisk modstand: Der er noget energitab på grund af modstand i det elektriske system.
* bremsning: Når togbremserne, omdannes dens kinetiske energi til varme ved bremserne.
Generelt kan energiændringen i et elektrisk tog sammenfattes som:
* input: Elektrisk energi
* output: Mekanisk energi (til bevægelse) og varme (på grund af tab)
Effektivitet:
Elektriske tog er generelt meget effektive, hvor ca. 80-90% af den elektriske energiindgang konverteres til nyttig mekanisk energi. Dette er signifikant højere end effektiviteten af forbrændingsmotorer, der bruges i dieseltog.
Bemærk: Dette er en forenklet oversigt. Energitransformationerne i et ægte elektrisk tog er komplekse og involverer forskellige undersystemer.