Isı akısı, ısı enerjisi akışını ifade eder. Bazen termal akı olarak adlandırılır, bir yerden bir yere akarken belirli bir yüzey boyunca ısı enerjisinin hesaplanan akış hızıdır. Diğer enerji türleri gibi, ısı da potansiyel enerji düşüşü yönünde ısı ve taşınımla akar - ısı enerjisi durumunda sıcaklık.
Bilim adamları, ısı akışını ölçtüğünde, önce ısı enerjisinin aktarıldığı iki konumda sıcaklığı örneklerler. Isı, tüm enerji formları gibi, yüksek ila düşük potansiyel - yüksek ila düşük sıcaklık arasında da akar. Bir ortamın atomları veya molekülleri ne kadar hızlı hareket ederse ve titreşirse, o ortamın sıcaklığı o kadar yüksek olur ve daha az hareket eden ve daha az basınç alanlarına doğru basınç zorlama akışı artar. Isı akışı, zaman içindeki sıcaklık farklılıklarına cevap olarak, sıcaklığı dengeler ve sıcaklıkların değişkenlik gösterdiği bir duruma yaklaşır ve ısı akışa son verir - bu da termal denge olarak bilinir.
Sıvı veya gaz gibi yeterince büyük bir sıvı hacmi göz önüne alındığında, ısı akısı çoğunlukla konveksiyon yoluyla, atomların ve moleküllerin difüzyonu yoluyla meydana gelir. Isı, parçacıkların hızlı hareket ettiği hacimlerden parçacıkların yavaş hareket ettiği hacimlere akar. Sıvı parçacıklar, daha yavaş hareket eden parçacıklar arasında daha fazla boşluk bulunan soğuk bölgelere taşınır. Atomlar katılarda hareket edemediklerinden, ısı, serbest elektronların hareketinden dolayı daha fazla enerji dağıtımıyla, sınırlı kafeslerindeki atomların veya moleküllerin titreşimleriyle gerçekleştirilir. Serbest elektronların hareketi aynı zamanda elektrik iletiminin bir özelliği olduğu için, iyi elektrik iletkenleri de iyi ısı iletkenleridir.
Sıcaklık farklarından dolayı oluşan ısı akışına, ortamdaki faz değişikliklerinden kaynaklanan ısı akışını ifade eden gizli ısı akışına karşılık olarak hassas ısı akışı adı verilir. Kritik ısı akışı, ortamın akış karakteristiklerinin değiştiği belirli bir zaman diliminde belirli bir yüzeyden pompalanabilen ısı miktarıdır - örneğin durumdaki bir değişiklik. Bir malzeme katı hale geldiğinde, kafes yapısını sınırlayan bir enerji içerir. Kritik ısı akışında, malzemeye belirli bir miktarda ısı pompalandığı için erime noktasına veya gaz geçiş sıcaklığına ulaşır ve bu bağlanma enerjisi gizli ısı olarak salınır.
