Cette expérience illustre le phénomène de convection : la chaleur se propage par le déplacement de matière dans le milieu qui transporte avec celle-ci son énergie thermique. Ce phénomène est à la base du fonctionnement des réfrigérateurs et de certains systèmes de chauffage ou d’air conditionné.

Cette expérience illustre la propagation de la chaleur par rayonnement électromagnétique infrarouge. La chaleur rayonnée par de l’eau chaude, placée dans un récipient dont une partie est couverte d’un revêtement réfléchissant et l’autre d’un revêtement absorbant, est mesurée par une thermopile reliée à un galvanomètre. On observe une émission de chaleur plus importante dans le cas de la surface réfléchissante.

Cette expérience illustre le fonctionnement du radiomètre de Crookes, basé sur la propagation de la chaleur par rayonnement.

Cette expérience montre qu’une machine thermique ne peut fonctionner que s’il existe des échanges de chaleur entre une source chaude et une source froide, illustrant ainsi le second principe de la thermodynamique. Une explication mécanique de l’expérience est également proposée.

Cette expérience constitue une illustration du mouvement brownien à l’échelle macroscopique. Des morceaux de verre coloré sont mis en mouvement grâce aux chocs avec des molécules de mercure chauffé.