Isso sempre ocorre a partir de uma região de maior temperatura para uma região de baixa temperatura, e atua equalizando as diferenças de temperatura. Genericamente, ocorre a propagação de calor sem transporte da substância formadora do sistema, ou seja, através de choques entre suas partículas integrantes ou intercâmbios energéticos dos átomos, moléculas, e elétrons. A condução térmica pode ser interpretada como a transmissão passo a passo de agitação térmica: um átomo (ou uma molécula) transfere parte de sua energia cinéticaao átomo vizinho, sendo assim um fenômeno de transporte de energia interna devido à heterogeneidade da agitação molecular, sendo assim um fenômeno termodinamicamente irreversível.
Condução ocorre em todas as formas de matéria, sólidos, líquidos, gases e plasmas, mas não requer qualquer movimento de massa da matéria. Em sólidos, é devido à combinação das vibrações das moléculas em um retículo cristalino e o transporte de energia por elétrons livres. Os elétrons suscetíveis de mover denominam-se elétrons de condução no modelo do elétron livre.
Em fluidos (líquidos e gases) o transporte de energia é resultante da não-uniformidade do número de choques por unidade de volume, durante seu movimento aleatório, semelhante ao fenômeno da difusão. Em sólidos, a condução de calor é fornecida conjuntamente por condução de elétrons e vibração da rede cristalina (fônon)pg 160.
Os metais e suas ligas, sejam sólidos ou líquidos, devido à elevada condutividade térmica, são excelentes meios de propagação de calor, normalmente associada à condutividade elétrica. Os gases e alguns sólidos, que possuem baixa condutividade térmica, são considerados péssimos meios de propagação de calor, sendo definidos como isolantes térmicos.
Calor pode ser transferido por radiação e/ou convecção, e frequentemente mais que um destes processos ocorrem em uma dada situação.
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