Hur överför Matter termisk energi?

Materiet kommer att överföra termisk energi på ett av tre sätt: genom ledning, konvektion och strålning. När två föremål med olika temperaturer sätts ihop, försöker föremålen att uppnå termisk jämvikt. Det vill säga värme kommer att överföras från den högre koncentrationen till den lägre koncentrationen - från hett till kallt. Med andra ord kommer det hetare objektet att överföra värme till det kallare objektet tills båda föremålen har samma temperatur. När föremålen når jämvikt tenderar de att stanna där såvida det inte sker någon form av yttre förändringar.

Molekylerna i ett objekt med högre termisk energi vibrerar snabbare än ett objekt med låg termisk energi. De rörliga molekylerna kan sedan stöta på andra molekyler, vilket får dem att röra sig när energi överförs. Ledning är vad som händer när föremål överför termisk energi genom molekyler som stöter mot varandra. Detta kan ses när en metallsked doppas i varmt te. Molekylerna från teet vibrerar mot molekylerna i skeden, vilket får molekylerna att påskyndas och därmed får skedan att värmas upp.

Ett annat sätt att överföra termisk energi är konvektion. Konvektion har att göra med att värme överförs genom rörelse av vätskor. Det finns två typer av konvektion: naturlig och tvingad konvektion. Tvingad konvektion använder föremål som en pump eller en fläkt för att flytta vätskor och överföra värme. Exempel på tvingad konvektion inkluderar konvektionsugnar och fluidvärmningsradiatorsystem.

Naturlig konvektion uppstår när en vätska har två olika temperaturer som orsakar olika densiteter. Ett exempel på naturlig konvektion är vatten som värms på en spis. Värmen från kaminen värmer upp vattnet och får molekylerna att vibrera snabbare. När molekyler vibrerar expanderar de och förlorar densiteten, vilket gör att det varmare vattnet stiger och det kallare vattnet sjunker. Det kallare vattnet värms sedan upp och stiger till toppen. Den cirkulära strömmen som denna process producerar kallas en konvektionsström och ansvarar för många aspekter av vädret.

Den sista metoden som världen använder för att överföra termisk energi är strålning. Med strålning kan föremål överföra termisk energi genom ett vakuum. Detta är den typ av värmeöverföring som solen värmer jorden på. I denna process överförs termisk energi i form av infraröda strålar. Även om termisk energi kan överföras genom strålning, känner vi värmen när de infraröda strålarna träffar ett föremål, som luft, och får molekylerna att röra sig snabbare och därmed värma upp.