Nee, het is niet mogelijk om een ​​bepaalde hoeveelheid warmte volledig om te zetten in mechanische energie. Dit komt door de tweede wet van de thermodynamica, met name de Kelvin-Planck-verklaring :

Het is onmogelijk om een ​​cyclisch bedieningsapparaat te bedenken dat geen ander effect produceert dan de extractie van warmte uit een enkel reservoir en de prestaties van een equivalente hoeveelheid werk.

Dit betekent dat elke warmtemotor, die warmte omzet in het werk, altijd een deel van de warmte zal verliezen als afvalwarmte. De efficiëntie van een warmtemotor wordt gedefinieerd als de verhouding tussen werkuitgang tot warmte -invoer. De maximale theoretische efficiëntie van een warmtemotor, bekend als de carnot -efficiëntie, wordt bepaald door de temperaturen van de warme en koude reservoirs:

Carnot -efficiëntie =1 - (t_cold / t_hot)

Waar:

* t_cold is de temperatuur van het koude reservoir in Kelvin.

* t_hot is de temperatuur van het hete reservoir in Kelvin.

Omdat de koude reservoirtemperatuur nooit absoluut nul kan zijn (0 kelvin), zal de carnot -efficiëntie altijd minder zijn dan 1, wat betekent dat sommige warmte altijd verloren zal gaan.

Daarom is het fundamenteel onmogelijk om alle warmte om te zetten in mechanische energie met 100% efficiëntie.