Енергиен баланс на термостат

Когато топлинната енергия се движи в обект или пространство, температурата му се повишава, увеличавайки средната кинетична енергия на неговите атоми, като предмети и въздух в стаята. Топлинната енергия, напускаща обект или пространство, понижава температурата му. Топлината преминава от едно място на друго (винаги от висока температура към ниска температура) чрез един или повече от три процеса: проводимост, конвекция и излъчване. При проводимостта енергията се прехвърля от един атом към друг чрез директен контакт. При конвекция топлинната енергия се прехвърля към някакъв подвижен флуид (като въздух или вода) чрез проводимост и флуидът се движи от едно положение в друго, придружено от топлина. В някои случаи топлинната енергия в течността обикновено се прехвърля към други обекти отново чрез проводимост. Движението на течността може да се задвижва от отрицателна плаваемост, като например когато по-хладен въздух (следователно с по-висока плътност) пада и следователно движи по-топъл въздух (по-ниска плътност) нагоре (естествена конвекция) или принудителна конвекция от вентилатор или помпа. При радиацията електромагнитното излъчване, генерирано от нагрети атоми, се абсорбира от други атоми, близки или далеч от астрономията. Например слънцето излъчва топлина под формата на невидима и видима електромагнитна енергия. Така наречената "светлина" е само тясна област от електромагнитния спектър.