Знаеме дека материјата е составена од ситни честички наречени атоми и молекули. Молекулите можат слободно да постојат во природата и да ги поседуваат сите својства на материјата. Молекулите се во движење и имаат и сила на привлекување меѓу нив. Поради движењето, молекулите имаат кинетичка енергија, а поради силата на привлекување имаат потенцијална енергија. Кога супстанцијата се загрева (или кога супстанцијата апсорбира топлина), молекулите почнуваат да вибрираат побрзо, така што кинетичката енергија се зголемува. Кога супстанцијата се лади, движењето на молекулите се забавува и оттука кинетичката енергија се намалува. Вкупната кинетичка енергија на молекулите на супстанцијата се нарекува нејзина внатрешна кинетичка енергија, а вкупната потенцијална енергија на молекулите се нарекува нејзина внатрешна потенцијална енергија. Збирот на внатрешната кинетичка енергија и внатрешната потенцијална енергија се нарекува вкупна внатрешна енергија или топлинска енергија на супстанцијата. Се мери во единица џул.
Во оваа лекција ќе научиме:
Кога две тела на различни температури се одржуваат во контакт, топлината тече од тело на висока температура до телото на ниска температура . Просечната кинетичка енергија на супстанцијата е мерка за температурата на телото. Кога има пораст на просечната кинетичка енергија на молекулите на супстанцијата, нејзината температура се зголемува, а ако има пад на просечната кинетичка енергија на молекулите на супстанцијата, нејзината температура се намалува.
Чувајте тава на оган. Тавата за пржење набргу се вжештува, бидејќи топлината од пламенот преминува во тавата. Сега тргнете ја тавата од оган. Постепено тавата ќе се олади бидејќи топлината се пренесува од тавата во околината. Во двата случаи, топлината тече од потопол предмет кон постуден објект.
Експеримент 1: Да речеме дека имаме два објекти. Објектот А со температура од 100 o C и објектот Б со температура од 10 o C. Чувајте ги двата предмети во контакт еден со друг.
Резултат: Топлината ќе се пренесува од објектот А во Б додека температурата не биде иста кај двата објекти. Да претпоставиме дека објектот А падне на 50 o C и температурата на студениот објект B се зголемува до 50 o C. Оваа состојба е позната како Термичка рамнотежа. Во состојба на топлинска рамнотежа, топлинската енергија сè уште се пренесува помеѓу овие два објекти, но нето протокот на топлинска енергија е нула.
Експеримент 2: Загрејте ја водата во мала тава. По пет минути обидете се да ја држите рачката на тавата за да ја отстраните од пламенот. Што мислите дека ќе се случи со вашите раце? Веднаш ќе ја тргнете раката од челичната рачка. 
Вашата рака ќе ја почувствува жештината на тавата. Причината е дека дел од топлинската енергија се пренесува од тавата во вашата рака. Топлината се пренесува од топол предмет на ладен предмет доколку има контакт меѓу нив. Во физиката велиме дека за пренос на топлина е потребен медиум. Топлинската спроводливост е движење на топлина од еден објект до друг кој има различна температура кога се допираат еден со друг. Во цврстите материи, генерално, топлината се пренесува со процесот на спроводливост.
Примери:
Проводници и изолатори
Дали сите супстанции лесно спроведуваат топлина? Сигурно сте забележале дека металната тава за готвење има пластична или дрвена рачка. Загреана тава можете да ја подигнете држејќи ја од рачката без да се повредите. Причината е што различните објекти спроведуваат различни количини на топлинска енергија поради природата на материјалот од кој се направени.
Експеримент 3:
Загрејте вода во мала тава или чаша. Соберете некои артикли како што се челична лажица, пластична вага, молив и делител. Потопете го едниот крај од секој од овие производи во топла вода. Почекајте неколку минути и потоа извадете ги овие артикли еден по еден допирајќи го натопениот крај. Внесете го вашето набљудување во табела:
| Член | Направено од | Дали на другиот крај се вжештува Y/N? |
| Челична лажица | Метал | Y |
| Разделник | Метал | Y |
| Скала | Пластика | Н |
| Молив | Дрво | Н |
Материјалот што овозможува топлината лесно да помине низ нив се спроводници на топлина. На пример, железо, челик, алуминиум, бакар. Материјалите кои не дозволуваат топлината лесно да помине низ нив се лоши спроводници на топлина како пластика и дрво. Лошите проводници се познати како изолатори.
Водата и воздухот се лоши спроводници на топлина. Тогаш, како се одвива преносот на топлина во овие супстанции? Дозволете ни да дознаеме!
Експеримент 4: Ставете ја раката малку над огнот. Внимавај. Држете ги рацете на безбедно растојание од пламенот за да не изгорат.
Резултат: Ќе ја почувствувате топлината на огнот. Досега научивме дека преносот на топлина помеѓу предметите кога тие се во контакт еден со друг, тогаш што ги тера нашите раце да ја чувствуваат топлината на огнот без да го допираат? Причина: Молекулите на течности (течни и гасови) поседуваат кинетичка енергија и како што знаеме кинетичката енергија на гасот зависи од топлинската енергија или температурата. Молекулите на гасот кои се во допир со огнот ја апсорбираат топлинската енергија од огнот, како резултат на тоа, кинетичката енергија на молекулите на гасот се зголемува, па тие се креваат и удираат во вашата рака. Рацете ја апсорбираат топлинската енергија од овие молекули и се чувствувате топло.
Сега да видиме како се случува преносот на топлина во случај на течност:
Експеримент 5: Земете чаша и наполнете ја со вода и ставете ја над пламенот.
Резултат: Кога водата се загрева, водата во близина на пламенот се загрева. Топлата вода се крева додека молекулите на водата стануваат помалку густи бидејќи ја апсорбираат топлинската енергија. Ладната вода од страните се движи надолу кон изворот на топлина. И оваа вода се вжештува и се крева, а водата од страните се движи надолу. Овој процес продолжува додека не се загрее целата вода.
Овој начин на пренос на топлина поради масовното движење на течностите е познат како конвекција.
Примери:
Кога ќе излеземе на сонце, се чувствуваме топло. Како топлината од сонцето допира до нас? Не може да стигне до нас со спроводливост или конвекција бидејќи не постои медиум како што е воздухот во повеќето делови од просторот помеѓу земјата и сонцето. Од Сонцето топлината доаѓа до нас со друг процес познат како зрачење . За пренос на топлина со зрачење не е потребен никаков медиум. Може да се случи без разлика дали некој медиум е присутен или не.
Секој предмет зрачи топлина. И нашето тело дава топлина на околината и добива топлина од неа со зрачење. Кога оваа топлина паѓа на некој предмет, дел од неа се рефлектира, дел се апсорбира и дел може да се пренесе. Температурата на објектот се зголемува поради апсорбираниот дел од топлината.
Експеримент 6: Земете два идентични метални контејнери, еден во црно, а другиот во бело. Истурете еднакви количества вода во секоја и оставете ги на пладневното сонце околу еден час.
Резултат: Измерете ја температурата на водата во двата контејнери. Температурата на водата во црниот сад е повеќе отколку во контејнер со бела боја. Црните објекти се добри апсорбери на зрачења додека белите објекти се лоши апсорбери или добри рефлектори на зрачењето.
Примери:
