Värme

Värme är energi som överförs mellan kroppar eller system till följd av temperaturskillnader. I fysiken definieras värme som den energi som flödar in eller ut ur ett system på grund av temperaturskillnader. Värme är inte samma sak som temperaturen; temperaturen är den genomsnittliga molekylära energin, medan värme är energin som överförs.

En vanlig enhet för värme är joule (J) i SI-systemet; kalori är en äldre enhet (1 cal ≈ 4,184 J). För större mängder används kilojoule (kJ) eller kilowattimmar (kWh).

Värme kan överföras genom ledning, konvektion och strålning. Ledning sker vid direkt kontakt mellan kroppar, konvektion via fluidors rörelse, och strålning är energioverföring genom elektromagnetiska vågor som kan ske i vakuum.

Specifik värmekapacitet anger hur mycket värme som krävs för att höja massan av ett ämne med en kelvin: enheten J/(kg·K). Vatten har ett särskilt högt värde, cirka 4184 J/(kg·K). Vid fasändringar tillförs eller frigörs latent värme utan temperaturändring, till exempel när is smälter eller vatten kokar.

Enligt första termodynamikens lag är förändringen i ett systems inre energi ΔU = Q − W, där Q är tillförd värme och W är utfört arbete av systemet.

Värme används inom uppvärmning av byggnader, industriella processer, kylning och energilagring. Att analysera värmeflöden är centralt i energi- och klimatteknik.