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Thermische Energie - in der Umgangssprache Wärmeenergie - kann auf verschiedene Arten übertragen werden. Nach dem 2. Hauptsatz der Thermodynamik kann Wärme nur von einem Medium mit höherer Temperatur auf ein Medium mit niedrigerer Temperatur übertragen werden. Für das Zustandekommen eines Wärmeübertragungsprozesses ist also das Vorhandensein einer Temperaturdifferenz notwendig. Es werden hierbei die folgenden - voneinander unabhängig, aber auch gemeinsam (gleichzeitig) auftretenden - Übertragungsarten unterschieden:

 Wärmeleitung (in Festkörpern und in ruhenden Gasen bzw. Flüssigkeiten)

 Konvektion (zwischen strömenden Flüssigkeiten bzw. Gasen und festen Körpern)

 Wärmestrahlung (elektromagnetische Welle bzw. Photon, benötigt kein Übertragungsmedium)

Abb. 7: Formen der Wärmeübertragung: Wärmeleitung, Konvektion und Wärmestrahlung