Þrjár leiðir eru til að flytja varmaorku á milli hluta. Hér verður fyrst fjallað um varmaleiðingu.

Varmi er til marks um að sameindirnar séu á mikilli ferð. Því heitari sem hluturinn er, því hraðar ferðast sameindirnar. Því meiri varmi sem býr í hlutnum, því meira er af hreyfingu sameindanna.

Sameindir á hreyfingu búa yfir meiri orku en hægfara sameindir. Þessi orka getur færst á milli hraðfara og hægfara sameinda með beinni snertingu.

Rauðu sameindirnar á myndinni eru kalt efni. Í efninu býr lítil varmaorka og þess vegna ferðast sameindirnar hægt. Nú kemst kalda efnið í snertingu við miklu heitara efni. Sameindirnar í heita efninu (bláu sameindirnar) fara hratt út af varmaorku efnisins.

Þegar bláu sameindirnar rekast á þær rauðu glata þær einhverju af orku sinni við áreksturinn (þær fara hægar) en rauðu sameindirnar taka á móti einhverju af orkunni (fara hraðar).

Þetta er varmaleiðing í hnotskurn.

Varmaleiðing: Þegar varmaorka flyst úr einu efni í annað með beinni snertingu sameindanna.

Dæmi um varmaleiðingu getur til dæmis verið þetta:

Jörundur hákarlabani hefur staðið úti í kuldanum allan daginn. Honum er orðið hrollkalt á kinnunum. Hann grípur til þess ráðs að blása á hendurnar á sér og leggja á kinnarnar en þær hitna lítið við það.

Þá fer hann að nudda saman höndunum. Við það hitna hendurnar fljótt. þegar hendurnar eru orðnar vel heitar leggur hann þær á kinnarnar sem hitna fljótt og vel.

Flutningur varmans frá höndum til kinna er dæmi um varmaleiðingu.

Önnur leið til flutnings á varma er varmaburður. Varmaburður á sér stað í straumefni (vökva eða gösum/lofttegundum).

Hér er dæmi um varmaburð:

Jón H. Varmar hefur fundið upp vél til að blása í loftbelginn sinn. Vélin breytir raforku í varmaorku með því að hita upp loft sem blásið er út um rör (jú, vissulega er hreyfiorka líka).

Varminn verður til í vélinni og er fluttur með blæstri í belginn.

Þegar mikið af heitu lofti er komið í belginn gerist það skrýtna, belgurinn lyftist. Allur varminn sem í belgnum er hefur færst um stað.

Það sem hér er að gerast er ágætt dæmi um varmaburð.

Í belgnum á sér stað stöðug varmaleiðing þegar hröðu sameindirnar í loftinu rekast á innra borð belgsins (belgurinn hitnar en loftið kólnar) en það er ekki ástæða þess að belgurinn lyftist.

Ástæðan er sú að heita loftið í belgnum er léttara en þunga loftið utan um belginn (þótt það þurfi að lyfta belgnum með sér). Belgurinn er farinn að fljóta í þunga loftinu.

Nú losnar belgurinn.

Hann stígur upp í loftið.

Varminn í heita loftinu ferðast upp í loft. Þessi flutningur á varma heitir varmaburður.

Ef Jón heldur áfram að dæla heitu lofti út um rörið mun heita loftið halda áfram að stíga upp. Það er vegna þess að það er eðlisléttara en umhverfið.

Þegar straumefni sekkur eða stígur vegna þess að það hefur annað hitastig en efnið umhverfis heitir það varmaburður.

Ástæðan fyrir að efni léttist þegar það hitnar er þessi:

Hér er kalt efni.

Sameindirnar eru þétt saman og hreyfast hægt.

Nú hitum við efnið:

Sameindirnar rjúka af stað. Bilið á milli þeirra eykst. Hluturinn hitnar og þenst út.

En við það minnkar eðlisþyngd hlutarins.

Eðlisþyngd er þyngd miðað við stærð og nú hefur þyngdin minnkað miðað við stærð.

Hlutur er nefnilega jafn þungur þótt hann hitni, en hann er stærri. Því hefur þyngd miðað við stærð minnkað.

Samantekt:

Varmaburður er flutningur á varmaorku vegna þess að efnið sem geymir varmaorkuna er eðlisléttara en umhverfið og stígur upp.

Varmageislun

Við þekkjum öll hvernig hlutur getur orðið svo heitur að hann glói, þ.e. sendi frá sér sýnilegt ljós. Ljósapera er ágætt dæmi um þetta.

Ef sjón okkar væri örlítið næmari í rauða enda litrófsins gætum við séð alla heita hluti glóa, jafnvel þótt hitinn væri ekki nema örlítill.

Heitir hlutir senda nefnilega frá sér varma sem ósýnilega ljósgeisla.

Til að skilja þetta er gott að átta sig á því hvað ljós er.

Sýnilegt ljós er aðeins ein tegund af rafsegulbylgjum. Rafsegulbylgjur hafa mjög mismunandi eiginleika eftir bylgjulengd.

Því minni sem bylgjulengdin er, því meiri er orkan sem býr í rafsegulbylgjunni.

Skoðum sýnilega ljósið aðeins betur:

Ef bylgjulengdin er aðeins of stutt til að við sjáum bylgjuna sem ljós þá er um að ræða útfjólublátt ljós. Útfjólublátt ljós býr yfir mikilli orku og getur valdið mönnum skaða (alveg eins og allir geislar sem hafa meiri orku en sýnilegt ljós).

Blátt ljós er orkumest af sýnilegu ljósi og rautt orkuminnst. Þegar við blöndum saman öllum sýnilegum litum fáum við hvítt ljós.

Þegar bylgjan verður enn orkuminni en rautt ljós þá er um að ræða innrautt ljós. Það er einmitt innrautt ljós sem ber varmann.

Varmageislun er sú geislun sem heitir hlutir senda frá sér á formi innrauðs ljóss.

 Geislunin ferðast á ljóshraða og fer í beina línu.

Rafsegulbylgjur geta ferðast í gegn um tómarúm og það er með þessum hætti sem varminn berst til jarðarinnar frá sólinni. Í geimnum er hvorki varmaburður né varmaleiðing þar sem báðar þær leiðir þarfnast efnis.

Varmageislun er hægt að sjá með sérstökum hitamyndavélum. Þá nema vélarnar innrauða ljósið og breyta þeim í sýnilegt ljós. Með þeim hætti er hægt að sjá hversu heitir hlutir eru. Slíkar myndavélar eru mikið þarfaþing við björgunarstörf.

Varmageislun er einnig mikið notuð í hernaði og til eru flugskeyti sem leita uppi slíka geislun til að granda heitum hlutum eins og flugvélum eða öðrum farartækjum.

Hæfileiki hluta til að senda frá sér varmageislun er sá sami og hæfileikinn til að taka á móti þeim.

Til að hindra að varmi tapist sem geislun er því reynt að nota efni sem myndi ekki hitna mikið í sólskini. Dæmi um slíkt eru glansandi fletir. Glansandi pottur myndi ekki hitna mikið þótt hann stæði í sólskini. Af sömu ástæðu tapar potturinn litlu af varma sínum sem geislun. Þess vegna eru pottar og hitabrúsar glansandi.