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La conduzione

Nei solidi la propagazione del calore avviene per conduzione.
Prendendo in esempio una padella di ferro sul fuoco, il calore fa aumentare l'agitazione termica della zona a contatto con la fiamma. In questa determinata zona gli atomi di ferro vibrano con ampiezza maggiore e il loro moto amplifica la vibrazione degli atomi vicini. Successivamente l'aumento di energia cinetica si trasmette a tutti gli altri atomi, che tuttavia non abbandonane le rispettive posizioni di equilibrio. La condizione non comporta, cioè, spostamento di materia. Considerando una lastra omogenea, con facce piane e parallele mantenute a temperatura costanti diverse fra loro. In regime stazionario, la quantità di calore Q che entra dalla faccia più calda in un intervallo di tempo Delta-t è la stessa che contemporaneamente esce dalla faccia più fredda. In questo modo, entro il volume della lastra non avviene alcun assorbimento netto di calore e la temperatura in ogni punto resta costante nel tempo.

La convezione

Nei fluidi il meccanismo principale di trasmissione del calore è la convezione.
Una differenza di temperatura fra una zona e un'altra di un volume di fluido mette in circolazione una corrente. Il fluido caldo, meno denso di quello freddo, tende infatti a salire verso l'alto, per il principio di Archimede, ed è rimpiazzato da quello freddo.
La propagazione del calore per convezione è dunque accompagnata da un trasporto di materia. Per questo può avvenire nei fluidi, ma non nei solidi.

L'irraggiamento

Gli atomi di cui è fatta la materia contengono particelle dotate di carica elettrica e sono in continuo movimento. Le cariche in movimento generano campi elettrici e magnetici oscillanti, che si propagano come onde. Le onde elettromagnetiche trasportano energia anche attraverso il vuoto. Quando colpiscono la superficie di un oggetto possono essere riflesse, trasmesse o assorbite.
Un corpo che assorbe onde elettromagnetiche accresce la propria energia interna e si riscalda. Uno che le emette, invece, perde energia e si raffredda. Tutti i corpi emettono calore per irraggiamento. I corpi a temperatura ambiente emettono prevalentemente radiazioni infrarosse invisibili all'occhio umano.

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