ઉષ્મા-સ્થાનાન્તરણ (heat transfer) : પદાર્થના તાપમાનના તફાવતને કારણે ઉદભવતા ઉષ્મા-ઊર્જાના પ્રવાહ સાથે સંબંધિત ભૌતિકવિજ્ઞાનની એક અગત્યની શાખા. અણુગતિના કે વીજચુંબકીય વિકિરણના રૂપમાં, ઉષ્મા એક પદાર્થથી બીજા પદાર્થ તરફ વહે ત્યારે તે ઉષ્મા-સ્થાનાન્તરણના અમુક નૈસર્ગિક નિયમોને અનુસરે છે. ઉષ્માગતિવાદ(thermodynamics)નું વિજ્ઞાન ઉષ્માના વહેવાના દરને, તાપમાનના તફાવત અને પદાર્થના ગુણધર્મો સાથે સાંકળે છે.

એક જગાએથી બીજી જગાએ ઊર્જા અને એન્ટ્રોપીનું વહન કરતી ક્રિયાઓ, ઉષ્મા-સ્થાનાન્તરનું ઉદાહરણ છે. આ વિશિષ્ટ ક્રિયાઓનો સામાન્ય રીતે ઉષ્માસંવહન (covention), ઉષ્મા-વિકિરણ (radiation) અને ઉષ્માવહન (conduction) તરીકે નિર્દેશ કરવામાં આવે છે. ઉષ્માવહનમાં ઊર્જા અને એન્ટ્રોપીનું સ્થાનાન્તર પાસેપાસેના અણુઓ વચ્ચે થાય છે. સામાન્યત: તે ધીમી ક્રિયા છે. ઉષ્માસંવહનમાં હવા જેવા ગરમ દ્રવ(fluid)ની ગતિ થાય છે. સામાન્યત: તે શીઘ્ર ક્રિયા છે. તેમાં એક ગરમ પૃષ્ઠમાંથી થતા ઊર્જાઉત્સર્જન-(emission)નું બીજા પૃષ્ઠ વડે શોષણ થાય છે. વિકિરણ એ વીજચુંબકીય વિકિરણ તરીકે ઊર્જાનું પ્રસારણ દર્શાવે છે. આ ક્રિયામાં ઊર્જાના પ્રસારણ માટે માધ્યમની આવશ્યકતા રહેતી નથી.

ઊર્જા વાપરતા કોઈ પણ સાધનનું કાર્યક્ષમ સંચાલન ઉષ્મા-સ્થાનાન્તરના અમુક દરમાં ઘટાડો કરવા અને બીજા કેટલાક દરમાં વધારો કરવા પર આધાર રાખે, એ સંભવિત છે. જેમ કે જ્યારે મકાનની દીવાલોમાંથી થતો ઉષ્માનો વ્યય ન્યૂનતમ કરવામાં આવે અને સળગતા બળતણમાંથી મકાનની હવા તરફના ઉષ્મા-સ્થાનાન્તરના દરને અધિકતમ બનાવવામાં આવે, ત્યારે મકાનને ગરમ કરતી પદ્ધતિ સારી એવી કાર્યક્ષમ રહે છે. ઉષ્મા-સ્થાનાન્તરનાં ઉદાહરણો રેફ્રિજરેટર, ભઠ્ઠી, એંજિન, મનુષ્યનું શરીર વગેરે છે. પ્રત્યેકમાં ઉષ્મા-સ્થાનાન્તરની મૂળભૂત ત્રણ પ્રક્રિયાઓ દ્વારા ઉષ્મા મેળવાય કે ગુમાવાય છે.

હિંમતલાલ ચૂનીલાલ શુક્લ