У 1924 році французький вчений Карно стверджував: будь-яка теплова машина окрім нагрівача і робочого тіла повинна мати холодильник, де температура холодильника менша за температуру нагрівача. Усі виводи Карно виражають другий закон термодинаміки.
Перше формулювання другого закону термодинаміки було сформоване у 1850 році Клаузіусом: неможливий такий процес, при якому теплота самовільно переходила б від тіл більш холодних до тіл більш нагрітих.
Незалежно від Клаузіуса, англійський фізик Томпсон у 1861 році сформулював інше формулювання: неможливий круговий процес, єдиним результатом якого було б виконання роботи за рахунок охолодження теплового резервуара (тіла або системи тіл, що знаходяться в стані термодинамічної рівноваги і володіють запасом внутрішньої енергії). Згідно з Томпсоном: вічний двигун другого роду неможливий.
Другий закон термодинаміки: ентропія замкненої системи при будь-якому реальному процесі або збільшується, або залишається незмінною (
).
В стані рівноваги ентропія досягає максимуму і ніякі макропроцеси неможливі. Не дивлячись на свою загальність, другий закон термодинаміки не має абсолютного характеру і відхилення від нього є закономірним, наприклад, броунівський рух важких частинок, або рівновісне теплове випромінення великих тіл або самостійна зміна температури і тиску в рівновісній системі та інше.
.
Лекція 4