热力学第二定律的两种表述

    如果开尔文叙述成立,则克劳修斯叙述也成立;反之,如果克劳修斯叙述成立,则开尔文叙述也成立,用反证法可以证明两者的等价性。

    假设开尔文叙述不成立,亦即允许有一循环E可以只从高温热源 T1取得热量Q1 并把它全部转变为功A。这样我们再利用一个逆卡诺循环D接受 E 所作的功A(=Q1),使它从低温热源 T2取得热量 Q2 输出热量 Q1Q2给高温热源。现在,把这两个循环总的看成一部复合致冷机,其总的结果是,外界没有对它作功而它却把热量Q2从低温热源传给了高温热源。这就说明,如果开尔文叙述不成立,则克劳修斯叙述也不成立。反之,也可以证明如果克劳修斯叙述不成立,则开尔文叙述也必然不成立。