Trasferimento di calore è la transizione di energia termica da un oggetto più caldo all'oggetto più fresco. Il calore è come viviamo a livello macro il moto vibrazionale di energia termica di molecole. La direzione del flusso termico netto è che che muove il sistema verso l'equilibrio termico, anche se il flusso termico a livello molecolare si verifica in entrambe le direzioni.
Conduzione
La conduzione è il trasferimento di calore tra oggetti in contatto.
Il tasso di conduzione varia tra materiali. Ad esempio, i metalli sono ottimi conduttori termici per lo stesso motivo sono buoni conduttori elettrici: un libero flusso di elettroni scambiati tra gusci esterni degli atomi.
Tasso di conducibilità aumenta con la temperatura, densità e pressione.
Convezione
La convezione è il trasferimento del calore dal fluido movimento. Ad esempio, il sole riscalda la terra che conduce il calore all'aria sopra di esso. L'aria riscaldata aumenta quindi (convezione) per essere raffreddata aria più fredda.
Questa è la base delle serre. Consentendo alla luce del sole ma impedendone il raffreddamento per convezione può mantenere temperature calde anche in inverno.
Uso di ventilatori e pompe per spostare liquidi verso regioni della temperatura differente è chiamato convezione forzata. Convezione verticale succede rapidamente rispetto al laterale convezione, così ventilatori e pompe tendono a essere utilizzato per assistere la convezione laterale lungo.
Radiazioni
Radiazione elettromagnetica viene emessa da sostanze con calore. Questa radiazione termica viene emessa a un basso tasso e la lunghezza d'onda elettromagnetica lungo se l'oggetto è a basse temperature e ad un tasso alto e breve lunghezza d'onda da oggetti caldi.
Ad esempio, il sole emette in gran parte nella gamma della luce visibile dello spettro elettromagnetico, mentre gli oggetti sulla terra riscaldata dal sole emettono in gran parte nella gamma infrarossa di lunghezza d'onda.
Nell'esempio serra, radiazione dal sole trasferisce il calore al suolo più velocemente di quanto la terra irradia il calore. Radiazioni termiche degli oggetti della fascia di temperatura normale sulla superficie della terra sono lento perché il tasso di radiazione è funzione della temperatura. Perdita di calore del suolo si verifica molto più velocemente a causa di conduzione con l'aria del contatto e quindi convezione dell'aria contatto agli strati di aria radiatore sopra.
Trasferimento di calore avviene generalmente più velocemente per convezione verticale che orizzontale di convezione, che solitamente avviene più velocemente di conduzione, che a sua volta si verifica più veloce di perdita di calore per irraggiamento (a temperature di superficie di terra).
Equilibrio termico
Trasferimento termico non necessitano di equilibrio termico.
Un esempio di un sistema che non raggiungere l'equilibrio termico ma esperienza trasferimento termico è il sistema terra-sole. Un altro è una pentola su un riscaldamento stufa. Più banalmente, una barra di metallo può essere riscaldata ad una estremità in modo da mantenere la differenza di temperatura tra entrambe le estremità. Generazione di calore mantiene un differenziale di temperatura che impedisce l'equilibrio viene raggiunto, anche se quale oggetto è più fredda e che è più caldo determina la direzione del flusso termico.