Die Bewegung von Atomen innerhalb einer Substanz erzeugt Wärmeenergie. Im Grunde ist dies die Energieform, die durch Wärme entsteht. Wenn sich Atome in einem Objekt schneller bewegen, steigt die Temperatur. Als Ergebnis wird thermische Energie erzeugt. Diese Art von Energie kann in mechanische Formen umgewandelt werden.
Thermische Energie kann von einem Objekt auf ein anderes übertragen werden. In einem solchen Fall wird die Energie als Wärme bezeichnet.
Um thermische Energie in irgendeine mechanische Form umzuwandeln, ist ein Motor erforderlich. Der Motor spielt die Rolle eines Energieumwandlungsmediums.
Eine kühlere Substanz kann die Wärmeenergie reduzieren. Wenn Eis auf ein heißes Objekt gelegt wird, wird Wärmeenergie auf das Eis übertragen und ein Kühleffekt erzielt.
Thermische Energie kann nur durch Leitung, Konvektion und Strahlung übertragen werden. Wärmeleitung ist die Übertragung von Wärmeenergie durch feste Stoffe. Konvektion tritt auf, wenn Wärmeenergie durch Flüssigkeiten übertragen wird. Strahlung beinhaltet die Übertragung von thermischer Energie durch gasförmige Mittel.
Thermische Energie kann nicht durch Isolatoren übertragen werden. Beispiele für Isolatoren sind Kunststoff und Holz.
Joule ist die offizielle Einheit zur Messung der Wärmeenergie. Der Name wird James Joule zugeschrieben, dem ersten Menschen, der Wärmeverluste und -gewinne entdeckte.