El calor viaja por radiación, conducción y convección. Donde no hay medio para que el calor viaje, como el calor del sol que se mueve a través del espacio, el calor viaja por radiación. Cuando el calor ingresa a un medio o golpea un objeto o sustancia, viaja por conducción o por convección.
Cuando el calor viaja por radiación a través de un vacío, es transportado por partículas subatómicas que se mueven en forma de ondas electromagnéticas. Cuando una onda electromagnética golpea un objeto o sustancia, transfiere energía a sus moléculas. Las moléculas se excitan por la transferencia de energía y comienzan a moverse más rápido. Esto hace que el objeto o sustancia aumente de temperatura. Un ejemplo de transferencia de calor por radiación es la energía del sol que llega a la atmósfera de la Tierra después de viajar a través del espacio en forma de ondas. Cuando esas ondas golpean y excitan las moléculas de los gases en la atmósfera de la Tierra, las moléculas excitadas y vibrantes hacen que el aire se caliente.
En la conducción, el calor viaja a través de las moléculas en una sustancia sólida o entre dos sustancias por contacto directo entre ellas. Debido a que las moléculas están en contacto directo entre sí, las moléculas vibrantes hacen que las moléculas adyacentes también vibren.
La convección se refiere a la transferencia de energía térmica en líquidos y gases en contacto entre sí. A diferencia de los sólidos, las moléculas en los líquidos y los gases no se mantienen en su lugar con fuerza y pueden moverse. Esto permite que el calor se mueva a través y entre líquidos y gases mediante una transferencia real de moléculas excitadas desde una ubicación de mayor excitación a otra de menor vibración hasta que se alcance una temperatura uniforme. Por ejemplo, verter agua fría en agua caliente dará como resultado una temperatura uniforme que se encuentra en algún lugar entre los dos extremos calientes y fríos originales.
