किसी भी प्रणाली में कणों की गति के कारण उत्पन्न होने वाली आंतरिक ऊर्जा को ऊष्मीय ऊर्जा कहते हैं। परमाणु और अणु निरंतर गतिमान, कंपनशील और आपस में टकराते रहते हैं। उनकी गति जितनी तीव्र होती है, प्रणाली में ऊष्मीय ऊर्जा उतनी ही अधिक होती है। तापमान इन कणों की औसत गतिज ऊर्जा का मापक है।

ऊष्मा और तापीय ऊर्जा एक समान नहीं हैं। ऊष्मा तापीय ऊर्जा का एक गर्म वस्तु से ठंडी वस्तु में स्थानांतरण है। एक कप कॉफी में तापीय ऊर्जा होती है। जब आप इसे पकड़ते हैं, तो ऊष्मा आपके हाथ में स्थानांतरित होती है। कॉफी ठंडी हो जाती है, आपका हाथ गर्म हो जाता है, और तापमान बराबर होने पर स्थानांतरण रुक जाता है।

ऊष्मीय ऊर्जा इंजनों को चलाती है, घरों को गर्म करती है और मौसम को प्रभावित करती है। विद्युत संयंत्र ऊष्मा को बिजली में परिवर्तित करते हैं। ऊष्मा पंप इसे एक स्थान से दूसरे स्थान तक पहुंचाते हैं। इन्सुलेशन इसके उत्सर्जन को धीमा करता है। ऊष्मीय ऊर्जा को समझना भवन निर्माण की दक्षता, औद्योगिक प्रक्रियाओं और जलवायु विज्ञान के लिए अत्यंत आवश्यक है।

महत्वपूर्ण अवधारणाएं

• तापमान बनाम ऊष्मा
• विशिष्ट गर्मी की क्षमता
• चालन, संवहन, विकिरण
• थर्मल विस्तार
• अव्यक्त गर्मी