A transferência de calor troca energia entre dois sistemas. Esta transferência pode ser entre objetos sólidos, líquidos, gases ou uma combinação de tipos de estado. Existem três tipos de transferência de calor: condução, convecção e radiação.
A condução é a transferência direta de calor de dois objetos em contato um com o outro. A convecção é a transferência devido ao fluxo de um líquido ou gás através de outro objeto; quanto maior for a velocidade do líquido ou gás, maior será a quantidade de transferência de calor. A radiação é a transferência de energia térmica na forma de ondas eletromagnéticas.
Qualquer coisa que tenha massa tem energia. As moléculas dos objetos vibram em relação ao calor que contêm; quanto mais calor, mais vibração. Isso é fácil de ver quando a água esfria a ponto de congelar. Conforme a água esfria, a energia contida nas moléculas de água diminui, tornando-as mais lentas. A zero grau Celsius, as moléculas chegam a um ponto em que não são mais capazes de permanecer na forma líquida e se tornar gelo. No ponto de ebulição da água, 100 graus Celsius, a água obteve transferência de calor suficiente para formar um gás, visto como vapor. O zero absoluto é o limite inferior do calor. Ele prevê que, uma vez que esse limite seja atingido, o movimento molecular de um cristal para totalmente.
