Căldura prin radiație, conducere și convecție. În cazul în care nu există un mijloc de căldură care să treacă, cum ar fi căldura de la soare care se deplasează prin spațiu, căldura călătorește prin radiație. Când căldura intră într-un mediu sau lovește un obiect sau o substanță, acesta se deplasează fie prin conducție, fie prin convecție.
Când căldura călătorește prin radiație printr-un vid, aceasta este purtată de particule subatomice care se deplasează sub formă de unde electromagnetice. Când un val electromagnetic lovește un obiect sau o substanță, el transferă energia către moleculele sale. Moleculele devin excitate de transferul de energie și încep să se miște mai repede. Acest lucru determină creșterea temperaturii obiectului sau substanței. Un exemplu de transfer de căldură prin radiație este energia produsă de soare, care ajunge în atmosfera Pământului, după călătoria prin spațiu ca valuri. Când aceste valuri lovesc și excită moleculele gazelor din atmosfera Pământului, moleculele emoționate și vibratoare determină aerul să se încălzească.În conducție, căldura călătorește între molecule într-o substanță solidă sau între două substanțe prin contact direct între ele. Deoarece moleculele sunt în contact direct unul cu celălalt, moleculele vibratoare determină moleculele adiacente să vibreze și ele.
Convecția se referă la transferul de energie termică în lichide și gaze în contact unul cu celălalt. Spre deosebire de substanțele solide, moleculele din lichide și gaze nu sunt ținute în poziție strânsă și se pot mișca. Aceasta permite căldurii să se deplaseze între lichide și gaze printr-un transfer real al moleculelor excitate dintr-o locație cu excitație mai mare la alta, cu vibrații mai mici, până când se obține o temperatură uniformă. De exemplu, turnarea apei reci în apă fierbinte va duce la o temperatură uniformă care se situează undeva între cele două extreme extreme la cald și rece.
