カルノーサイクル
Q L Q H = T L T H {\displaystyle {\frac {Q_{\mathrm {L} }}{Q_{\mathrm {H} }}}={\frac {T_{\mathrm {L} }}{T_{\mathrm {H} }}}}
となることから導かれる。
このことから低温熱源の温度が絶対零度ならば熱効率は1となり、熱を仕事に完全に転換できる第二種永久機関が作れることになるが、実際には様々な理由から不可能であることが証明されている(断熱膨張を無限大まで行わねばならないこと、絶対零度に到達することは実際には不可能であること)。
エントロピー変化は、
Δ S H = Q H T H , Δ S L = − Q L T L {\displaystyle \Delta S_{\mathrm {H} }={\frac {Q_{\mathrm {H} }}{T_{\mathrm {H} }}},\quad \Delta S_{\mathrm {L} }=-{\frac {Q_{\mathrm {L} }}{T_{\mathrm {L} }}}}
であり、さきの熱効率の関係式から全サイクルでは差し引き 0 となる。