Wärme ist die Übertragung von kinetischer Energie von einem Medium oder Objekt auf ein anderes oder von einer Energiequelle auf ein Medium oder Objekt. Eine solche Energieübertragung kann auf drei Arten erfolgen: Strahlung, Leitung und Konvektion.
Die Standardeinheit für Wärme im Internationalen Einheitensystem (SI) ist die Kalorie (cal), die die Menge an übertragener Energie angibt, die erforderlich ist, um die Temperatur von einem Gramm reinem, flüssigem Wasser um ein Grad Celsius zu erhöhen, vorausgesetzt, die Wassertemperatur ist höher als der Gefrierpunkt und niedriger als der Siedepunkt. Manchmal wird die Kilokalorie (kcal) als Einheit der Wärme angegeben; 1 kcal = 1000 cal. (Dies ist die sogenannte Diätkalorie.) Seltener wird die britische Wärmeeinheit (Btu) verwendet. Dies ist die Wärmemenge, die benötigt wird, um die Temperatur von einem Pfund reinem flüssigen Wasser um ein Grad Fahrenheit zu erhöhen.
Ein Beispiel für Wärme durch Strahlung ist die Wirkung von Infrarot (IR) Energie, wenn sie auf eine Oberfläche trifft. IR ist ein elektromagnetisches Feld, das in der Lage ist, Energie von einer Quelle, wie z. B. einem Kamin, zu einem Ziel, wie z. B. den Oberflächen in einem Raum, zu übertragen. Strahlung benötigt kein dazwischenliegendes Medium; sie kann durch ein Vakuum hindurch auftreten. Sie ist verantwortlich für die Erwärmung der Erde durch die Sonne.
Wärmeleitung findet statt, wenn zwei materielle Medien oder Objekte in direktem Kontakt stehen und die Temperatur des einen höher ist als die des anderen. Die Temperaturen haben die Tendenz, sich anzugleichen; die Wärmeleitung besteht also in einer Übertragung kinetischer Energie vom wärmeren Medium auf das kühlere. Ein Beispiel ist das Eintauchen eines gekühlten menschlichen Körpers in ein heißes Bad.
Wärme durch Konvektion tritt auf, wenn die Bewegung einer Flüssigkeit oder eines Gases Energie von einer wärmeren Region zu einer kühleren Region überträgt. Ein gutes Beispiel für Konvektion ist die Tendenz von warmer Luft aufzusteigen und kühler Luft abzusinken, wodurch die Lufttemperatur in einem Raum mit einem heißen Ofen ausgeglichen wird. Es wird angenommen, dass die Wärmekonvektion (zusammen mit der Wärmeleitung) im Inneren der Erde stattfindet und kinetische Energie vom inneren Kern durch den äußeren Kern und den Mantel auf die Kruste überträgt. In dieser Situation verhalten sich der äußere Kern und der Mantel über lange Zeiträume wie Flüssigkeiten.
Siehe auch die Tabelle der physikalischen Einheiten.