Необратимый цикл Карно

В случае необратимого цикла Карно термический кпд будет меньше, чем термический кпд обратимого цикла, т.е.

.

Действительно, для обратимого цикла

, т.е. условия обратимости цикла: Т ₂= Т_хол, Т ₁= Т_ист. В случае необратимого цикла Т_ист > Т ₁ и Т_хол < Т ₂. Тогда имеем: и термический кпд необратимого цикла Карно, равный , будет меньше :

.

Таким образом, термический кпд необратимого цикла Карно, осуществляемого при конечных разностях температур (Т_ист - Т ₁) и (Т ₂- Т_хол), всегда будет меньше термического кпд обратимого цикла Карно, осуществляемого при тех же самых температурах источника и холодильника (вторая теорема Карно). Это положение обобщается и на произвольные необратимые циклы.