Värmeöverföring är processen att flytta värme från en plats där mycket värme finns till en annan plats. I fysik lär man sig att detta huvudsakligen sker på ett av tre sätt: ledning, konvektion eller strålning. På vissa sätt hjälper den här kunskapen människor att manipulera termisk energi på de sätt som är mest fördelaktiga.
Att förstå principerna bakom värmeöverföring hjälper människor att göra ett antal aktiviteter mer effektivt. Från att tillhandahålla tillräcklig värme i ett hem till att ge alternativ för att laga olika livsmedel, värmeöverföring spelar en viktig roll i allas liv. Användningarna av värmeöverföring är nästan oändliga.
Ledning är ett av de vanligaste sätten att överföra värme. Detta görs genom att överföra värme genom materia från en atom till nästa. Det är oftast upplevt när en bit metall, som en matlagningssked, lämnas för länge i en het vätska. Värmen kommer att färdas uppåt skeden. Vissa material är mer ledande än andra, varför metallgrytor ofta har gummihandtag och varför köksredskap även finns i trä- och plastvarianter.
Ledning är en typ av värmeöverföring som även lätt kan upplevas på andra sätt, till exempel när man håller i en metallbit. Ofta kommer metallen att kännas sval vid beröring, även om det faktiskt är samma temperatur som allt annat i rummet eller området. Det som verkligen sker är en värmeöverföring mellan din kropp och metallen. Metallen tar faktiskt bort värme från din hud.
Konvektion är den faktiska fysiska rörelsen av värme från en plats till en annan i form av vätska eller gas. I allmänhet stiger varm luft, och värme i allmänhet, varför ånga från en kokande gryta stiger. Detta koncept kan tydligt demonstreras på en varm dag och är ansvarig för att dämpa temperaturer nära haven och se vindar. När varm luft stiger upp från landet på eftermiddagen och tidigt på kvällen, flyttar svalare luft över vattnet in och tar sin plats, vilket orsakar en bris mot stranden.
Det motsatta är sant på morgonen. Eftersom luften över vattnet inte svalnar lika snabbt stiger den på morgonen och ersätts av luft över land. Således blåser havsbrisen faktiskt ut mot havet vid den tiden.
Den andra typen av värmeöverföring är strålning. Även om många har blivit oroliga efter att ha hört om strålningens dåliga effekter och dess förmåga att orsaka cancer, är denna typ av värmeöverföring ansvarig för det mesta av värmen som vår planet tar emot. Strålning uppstår när värme färdas via elektromagnetiska vågor genom till synes tomma tomrum, som att solens värme färdas genom rymden. Strålning är ansvarig för traditionell bakning såväl som matlagning i en mikrovågsugn.