開爾文表述：不可能從單一熱源吸取熱量，使之完全轉變為有用功而不產生其它影響。這個表述透徹理解稍有難度。所謂單一熱源，就是一個溫度處處相等並且恆溫的熱庫（熱容量極大，不因吸放熱而改變它的溫度）。換句話可以這麼說，要使熱變成功又不產生其它影響，那麼（系統、即工作物質）一定要與兩個或以上的熱源交換熱量，即從高溫熱源吸熱，將其中的一部分變為功，另一部分仍以熱的形式放出系統（至低溫熱源）。任何的熱機都是這樣工作的，熱機經歷一個工作迴圈後系統和外界（兩個或更多熱源）總的看來，除了有熱變功以外，沒有其它任何變化。這就表明熱機的效率（不是機械效率，而是熱功轉化效率）不可能是100%（即便沒有摩擦沒有因漏氣等因素存在的散熱）。再換句話說，如果是100%（只吸熱、不放熱，吸的熱全部變功），必然只涉及一個單一熱源（假定有兩個溫度不同的熱源與系統熱交換，系統必然會從高溫處吸熱，低溫處放熱），從而與開表述矛盾。

要使熱機能夠迴圈工作，向低溫熱源放熱是必不可少的，不可避免的，這是大量實踐證明的，開爾文正是將熱機工作中這一規律用更準確的更普遍（也更抽象）的語言表述出來，才得到了熱二律的開爾文表述（表述中並未涉及熱機的字樣，說明這個表述不僅的適用於熱機還適用於任意的宏觀過程）。

開爾文表述還可以換成另一種表達：從單一熱源吸取熱量，使之完全轉變為有用功，必定會產生其它影響。例如理想氣體等溫膨脹，過程中氣體僅從一個熱源吸熱，而沒有放熱，理想氣體等溫膨脹，內能不變，故吸熱全部變功，然而過程中除了熱功轉化外，還發生了其他變化，（氣體體積變大了，壓強變小了）。要使這個變化不發生，又要將熱量全部變功（即效率100%），那就是不可能的。怎樣才能讓這個變化不發生呢？系統必須經歷一個迴圈過程（經過一個迴圈系統體積、壓強又復原了），任何熱機想要連續工作（而不是膨脹一下就停止，這樣的“一錘子買賣”），必須經歷迴圈過程，而迴圈過程系統不可避免要與兩個或以上溫度不同的熱源交換熱量（高溫處吸熱，低溫處放熱，一條等溫線不可能構成迴圈）。

樓主可參考理想氣體卡諾迴圈把問題弄透徹。