Vuorovaikutuksessa olevien systeemien lämpötilaerot pyrkivät tasoittumaan,
jolloin lämpöenergia siirtyy aina korkeammasta lämpötilasta matalampaan.
Lämpöenergian siirtymistavat ovat kuljetus eli konvektio (convection), johtuminen
(conduction) ja säteily (radiation).

 

Kuljettumisessa lämpöenergia siirtyy väliaineen (yleensä nesteen tai kaasun)
mukana aineen liikkuessa esim. kaukolämpö, keskuslämmitys, Golf-virta ja
verenkierto. Siirtyvän lämpöenergian määrään vaikuttavat lämpötilaero, virtaavan
aineen määrä (massa) sekä aineen kyky sitoa energiaa (ominaislämpökapasiteetti).

 

Johtumisessa lämpöenergia siirtyy aineen sisällä, mutta aine ei siirry. Siirtyvän
energian määrä riippuu lämpötilaerosta. Lämmönjohteissa lämpöenergia siirtyy
hyvin esim. metallit.

Lämmöneristeissä lämpöenergia etenee huonosti esim. styroksi, lasi, puu.
Paras eriste olisi tyhjiö. Nesteiden lämmönjohtavuus on kiinteitä aineita huonompi
mutta kaasuja parempi. Eläimillä eristeenä toimii turkin sisältämä ilma ja ihmisillä
vaatteiden ilma.

Lämmönjohteet tuntuvat kylmiltä kosketettaessa, koska käden lämpö siirtyy tehokkaasti
aineen pinnasta syvemmälle rakenteeseen. Lämmöneristeet tuntuvat lämpimiltä,
koska käden lämpö jää aineen pintaan.

 

Säteily tapahtuu ilman väliainetta. Kaikki kappaleet lähettävät lämpösäteilyä, jonka
määrä riippuu kappaleen lämpötilasta esim. maapallo ottaa vastaan ja heijastaa auringon
lämpösäteilyä. Lämpösäteily riippuu pinnan laadusta: kirkas pinta heijastaa säteilyä ja
tumma pinta vastaanottaa (absorboi, imee itseensä) ja lähettää (emittoi) tehokkaasti
säteilyä. Lämpösäteily on pääasiassa infrapunasäteilyä, joka on valoa pitkäaaltoisempaa
sähkömagneettista säteilyä.

 

Termospullon rakenteessa energiavuodot estetään tehokkaasti:

• johtuminen tyhjiöllä kerrosten välissä
• virtaus tiiviillä korkilla
• säteileminen sisäpullon heijastavalla pinnalla

Avaruuspuvut muistuttavat rakenteeltaan termospulloja, mutta niissä on huomioitu
lisäksi avaruuden pienempi paine.

 

Lämpökameralla voidaan mitata lämpösäteilyä. Sillä voidaan mitata lämpötilaa, etsiä
maastoon kadonneita ihmisiä, selvittää rakennuksien lämpövuotokohtia ja etsiä
tulehdus-, kipu- tai lihaskireyskohtia esim. hevosilla.