Il calore, può propagarsi in tre modi: per conduzione; per convezione e per irraggiamento.
Conduzione
Ponendo un forchettone nella pentola di acqua sul fuoco, notiamo che si riscalda inizialmente la parte metallica immersa, per poi riscaldarsi per intero fino a che non possiamo più toccarlo.
Nei metalli sono presenti, uno o più elettroni dell’ultima orbitale, che non sono saldamente vincolati al proprio nucleo, ma vagano all’interno di essi secondo un moto del tutto casuale, da un atomo all’altro. Tali elettroni sono detti elettroni liberi o elettroni di conduzione.
Proprio tali elettroni liberi, trasportano energia sotto forma di calore da una parte all’altra del metallo, dando luogo al fenomeno di propagazione del calore per conduzione.
Convezione
Ponendo una pentola di acqua sul fuoco, notiamo che si riscalda prima l’acqua posta nella parte inferiore, l’aumento di temperatura, provoca la dilatazione del liquido facendo così diminuire il suo peso specifico.
Pertanto sale verso l’alto, mentre l’acqua fredda scende verso il basso, creando un moto convettivo.
Questo spostamento di materia trasporta calore da una parte all’altra del fluido.
Irraggiamento
Il trasporto di calore avviene mediante radiazioni elettromagnetiche.
Questo tipo di trasmissione del calore avviene, sia attraverso corpi trasparenti come il vetro, sia in assenza di materia, cioè nel vuoto.
Vi sono poi, corpi opachi che ostacolano parzialmente o totalmente il propagarsi di tali radiazioni.