Una locomotiva a vapore è una locomotiva alimentata a vapore. Dall’inizio del 1800 fino all’inizio del XX secolo, le locomotive a vapore hanno dominato le ferrovie di tutto il mondo. Anche dopo lo sviluppo di motori a combustione interna per automobili, la potenza di combustione esterna sotto forma di locomotive a vapore ha continuato a essere la fonte di energia preferita nelle ferrovie. Alla fine, sono state sviluppate locomotive elettriche e diesel che potrebbero funzionare in modo comparabile e oggi le locomotive a vapore sono raramente utilizzate.
In un motore a vapore, combustibile come olio, legna o carbone viene utilizzato per riscaldare una caldaia riempita con acqua. Il calore provoca lo sviluppo di vapore ad alta pressione e il vapore spinge i pistoni. Nel caso di una locomotiva a vapore, i pistoni spingono le ruote della locomotiva, permettendole di fungere da fonte di energia motrice per il treno. Per un treno standard, una singola locomotiva a vapore era spesso sufficiente per soddisfare le esigenze di potenza del treno. Tuttavia, i treni che dovevano percorrere pendenze ripide o gestire carichi pesanti talvolta impiegavano due o più locomotive.
Ci sono alcuni ovvi problemi associati all’uso di una locomotiva a vapore. Le esplosioni di caldaie sono state storicamente un problema su molte ferrovie. La caldaia potrebbe esplodere a causa di un pericoloso accumulo di pressione, scarsa manutenzione o cattiva costruzione e tali esplosioni potrebbero essere mortali per le persone nelle immediate vicinanze. La guida di una locomotiva a vapore richiede anche il trasporto di notevoli quantità di carburante e il treno deve periodicamente imbarcare acqua per riempire la caldaia, poiché gran parte del fluido viene perso quando viene scaricato il vapore di scarico.
I primi motori a vapore furono sviluppati alla fine del 1700. All’inizio del 1800 si potevano vedere le ovvie applicazioni della ferrovia e le aziende iniziarono a produrre locomotive a vapore. L’introduzione della locomotiva a vapore fu rivoluzionaria per il trasporto di esseri umani e merci. Le persone non erano più tenute a viaggiare alla velocità di animali da tiro come cavalli e treni in grado di trasportare carichi molto pesanti che sarebbero stati al di là della capacità degli animali da lavoro.
Molte persone hanno familiarità con il rumore soffocato associato alle locomotive a vapore, specialmente quando iniziano a muoversi. In effetti, uno dei soprannomi per la locomotiva a vapore, “choo choo”, è di origine imitativa e fa riferimento al suono distintivo prodotto da una locomotiva che si avvia. Questo rumore è causato dal lento movimento dei pistoni mentre il motore si riscalda. Una volta che il treno inizia a muoversi, il pistone si muove più rapidamente e il rumore è meno evidente. Le persone possono notare che il rumore di chuffing aumenta quando i treni rallentano per muoversi attorno alle curve o entrare nelle stazioni.