Тепловые двигатели. Цикл Карно и его КПД для идеального газа

От термостата (тело большого объёма или система, которая может обмениваться теплотой с телами без изменения температуры) с более высокой температурой - нагревателя, за цикл отнимается количество теплоты , а термостату с более низкой температурой - холодильнику, за цикл передаётся количество теплоты , при этом совершается работа .

Чтобы КПД был равен единице, необходимо чтобы , т.е. двигатель должен иметь один источник теплоты, а это невозможно.

Процесс, обратный происходящему в тепловом двигателе, используется в холодильной установке.

Системой за цикл от термостата с более низкой температурой отнимается количество теплоты и отдаётся термостату с более высокой температурой количество теплоты . Для кругового процесса , но, по условию , поэтому и , или . Т.е. количество , отданное системой источнику теплоты при более высокой температуре , больше количества теплоты , полученного от источника при более низкой температуре , на величину работы, совершённой над системой.