Подошел маленький поезд, весь из пустых товарных вагонов. Почему обособляется вторая часть предложения?

Во второй части предложения обособляется распространённое определение, стоящее после определяемого слова.

Предложение:

Подошел маленький поезд, весь из пустых товарных вагонов.

Грамматическая основа: поезд подошел.

Слово поезд — определяемое слово. К нему относится сочетание весь из пустых товарных вагонов: поезд какой? — весь из пустых товарных вагонов.

Эта часть не является самостоятельным предложением, потому что в ней нет личной формы глагола. Это именно определительный оборот. Его можно развернуть так:

Подошел маленький поезд, который весь состоял из пустых товарных вагонов.

Или:

Подошел маленький поезд, состоявший целиком из пустых товарных вагонов.

То есть вторая часть сообщает дополнительный признак поезда. Она стоит после существительного “поезд” и имеет добавочный, пояснительный характер, поэтому отделяется запятой.

Без обособления фраза звучала бы как обычное определение перед существительным:

Подошел маленький, весь из пустых товарных вагонов поезд.

Но такой порядок слов тяжеловат и менее естественен. В исходном варианте автор сначала называет предмет — маленький поезд, а потом добавляет уточняющую характеристику: весь из пустых товарных вагонов. Поэтому ставится запятая.