Conduzione termica
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Per conduzione termica si intende il passaggio di calore per contatto tra un corpo ed un altro (le altre modalità di passaggio - o trasferimento - del calore sono l'irraggiamento e la convezione).
Mettendo sopra una fiamma l'estremità di una sbarra metallica, dopo qualche tempo anche l'altra estremità si scalda e può scottare, cioè il calore somministrato dalla sorgente riscalda le molecole della parte a contatto le quali si muovono oscillando con maggior velocità e perciò vanno ad urtare con maggior energia le molecole vicine; queste a loro volta urtano le altre successive e così, a poco a poco, tutta la sbarra si riscalda, senza notevole spostamento di ciascuna molecola che resta ad occupare sempre la stessa posizione media originaria. Così nella conduzione non si ha trasporto di materia, ma solo trasmissione di urti molecolari.
Ripetendo l'esperienza con un tubo di vetro si osserva invece che un punto può diventare rosso, mentre a qualche centimetro di distanza si avverte solo un debole aumento di temperatura, cioè il vetro conduce il calore meno bene del metallo. Il miglior conduttore di calore è l'argento.
Sono buoni conduttori di calore tutti i metalli, ma non tutti lo trasmettono egualmente bene. Per esempio, il rame conduce il calore meglio del ferro. Questo fatto si prova riscaldando alle estremità due sbarre, una di ferro e l'altra di rame, che portano all'estremità opposta una pallina fissata con una goccia di cera: la sbarra di rame lascia cadere la pallina molto prima della sbarra di ferro. Sono cattivi conduttori del calore tutti i metalloidi, il vetro, il legno, il sughero, ecc.
È importante notare fin d'ora che il diverso grado di conducibilità dei metalli corrisponde per ordine alla diversa conducibilità della corrente elettrica. Il fatto non è casuale, ma dipende dalla natura stessa del fenomeno perché vedremo in elettrologia che nella conducibilità del calore sono strettamente interessati, non solo le molecole, ma anche alcuni corpuscoli elettrizzati (elettroni) che le costituiscono.
[modifica] Conduzione nei solidi
Se si riscalda un'estremità di un solido le cui dimensioni sono S la superficie di base e L la sua lunghezza, si viene a formare una differenza di temperatura finita, diciamo T2 > T1, tra un punto e un altro del solido. Il calore si diffonde entro il corpo nella direzione ove la temperatura è minore per il Principio zero della termodinamica, così:
dove K è la costante di conducibilità termica del materiale. Il valore di K dipende dal materiale ma soprattutto dal tipo di struttura del materiale, cioè dalla forma del reticolo cristallino.
L'equazione fondamentale che regola la conduzione è l'equazione differenziale alle derivate parziali, detta anche equazione del calore o di Fourier:
dove 
rappresenta il coefficiente di diffusività termica, ρ la densità e c il calore specifico .
Riportiamo due formule fondamentali:
1. Fra due superfici piane e parallele AB e CD a temperature t1 > t2, distanti l, di un corpo solido, con scambio continuo di calore, in regime stazionario, le temperature secondo la retta normale comune alle due pareti, decrescono con legge lineare.
2. Fra le due pareti di superficie S nell'unità di tempo avviene un passaggio di calore dato dalla relazione:
In cui il coefficiente K è detto coefficiente di conducibilità del conduttore. Siccome, ponendo nella formula precedente: S = 1; t_1 — t_2 = 1° C; 1=1 si ha Q = K, si giunge alla conclusione che il coefficiente di conducibilità esprime la quantità di calore che, nell'unità di tempo, passa dalla faccia di un cubo di spigolo unitario a quella opposta, quando la differenza delle temperature fra le due facce è di 1° C . Se si misura Q in Calorie, S in metri quadrati e l in metri, il valore del coefficiente K risulta misurato in:
