热力学第一定律揭示了热力学过程中不同形式的能量相互转化时数量上的守恒规律，其核心在于能量的守恒.对不同形式的能量的相互转化，热力学第一定律只是告诉我们“可以转化”，至于不同形式能量的转化有无条件限制、有无数量限度则均未提及，在能量的转化和传递中是否还蕴藏着其他的规律呢？
历史上曾有人企图制造这样一种循环工作的热机，它只从单一热源吸收热量，并将吸收的热量全部用来做功而不放出热量给低温热源，因此它的效率η 可达100%.假如这种机器制造成功，那就可以从单一热源中吸收热量，并把它全部用来做功，这种热机叫作第二类永动机.第二类永动机并不违反热力学第一定律，即不违反能量守恒定律，因而对人们更具有诱惑性.然而人们经过长期的实践认识到，第二类永动机是不可能造成的，并得出了如下结论：不可能从单一热源吸取热量，使之完全变为功而不产生其他影响.这个规律就是热力学第二定律的开尔文表述.
开尔文表述中所说的热源，是温度均匀恒定的单一热源.若热源不是单一热源，则热机就可以从热源中温度较高的部分吸热而在温度较低的部分放热，这样实际上就相当于两个热源了.其次，表述中所说的“其他影响”就是指除了从单一热源吸热并把吸收的热量做功以外的其他任何变化.当有其他影响产生时，从单一热源吸热完全转化为功是可能的，例如理想气体的等温膨胀过程就是这样，该过程对理想气体系统造成了影响——系统的体积膨胀了.
开尔文表述还可表述为另一种形式：第二类永动机是不可能造成的.(www.xing528.com)
所谓第二类永动机，就是一种违反开尔文表述的机器，它能从热源吸热使之完全变为功而不产生其他影响，这种机器并不违反热力学第一定律.如果这种机器能造成，那么它就可以从任何它所能接触到的物体吸热而源源不断地做功，如以海洋作为热源，海洋的内能是取之不尽的，这样人类就不必为能源问题而担心了.
在一个孤立系统中，有一个温度为T1 的高温物体和一个温度为T2 的低温物体，经过一段时间后，整个系统将达到温度为T的热平衡状态.这说明在一孤立系统内，热量是由高温物体向低温物体传递的.但是从未见过在一孤立系统中低温物体的温度会越来越低，高温物体的温度会越来越高，即热量能自动地由低温物体向高温物体传递.显然，这一过程也并不违反热力学第一定律，但在实践中确实无法实现.要使热量由低温物体传递到高温物体，只有依靠外界对它做功才能实现，如制冷机.不可能把热量从低温物体传到高温物体而不引起其他变化，这就是热力学第二定律的克劳修斯表述.
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
