A energia térmica, também conhecida como calor, tende naturalmente a ser transferida de objetos mais quentes para objetos mais frios até que o equilíbrio térmico seja alcançado. Este processo é governado pelas leis da termodinâmica. Com o tempo, a energia térmica se dispersará e será distribuída uniformemente dentro de um sistema fechado.

1. Condução: Em um processo denominado condução, a energia térmica é transferida entre objetos em contato uns com os outros. Por exemplo, quando você toca um fogão quente, o calor do fogão é transferido para a sua mão por condução. A taxa de condução depende dos materiais envolvidos, com bons condutores, como metais, transferindo calor mais rapidamente do que maus condutores, como madeira ou plástico.

2. Convecção: A energia térmica também pode se mover através de fluidos (líquidos ou gases) por meio de correntes de convecção. Quando um fluido é aquecido, ele se torna menos denso e sobe, enquanto um fluido mais frio e denso desce. Isso cria um ciclo contínuo de fluido quente movendo-se para cima e fluido mais frio movendo-se para baixo. É assim que o calor é distribuído na atmosfera e nos oceanos da Terra.

3. Radiação: A energia térmica pode se propagar como ondas eletromagnéticas através da radiação, como a luz solar ou o calor de um incêndio. Todos os objetos acima do zero absoluto emitem radiação, mas a quantidade e a intensidade dependem da temperatura do objeto. Objetos mais quentes emitem radiação mais intensa.

Ao longo do tempo, num sistema fechado, a energia térmica flui continuamente das áreas de temperatura mais elevada para as de temperatura mais baixa através destes mecanismos, diminuindo gradualmente as diferenças de temperatura e atingindo um estado de equilíbrio térmico.