Polêmicos: Conversão de calor em trabalho: Máquina térmica

Quando um sistema por exemplo uma gás, realiza um ciclo em sentido horário no diagrama de trabalho, há transformação de calor em trabalho. Todavia, de acordo com a segunda lei, essa ocorrência não é possível como o sistema retirando calor de uma fonte e convertendo-o completamente em trabalho.
As maquinas térmicas como por exemplo a maquina a vapor, foram inventadas e funcionavam antes que seu principio teórico fosse estabelecido.

Representa-se esquematicamente uma máquina térmica, sendo:
Q1 o calor retirado da fonte quente , T ó trabalho útil obtido e Q2 o calor rejeitado a fonte fria.

Uma maquina térmica bem conhecida é a locomotiva a vapor ( maria fumaça ). Nesta a fonte quente é a caldeira e a fonte fria é o ar atmosférico. O calor retirado da caldeira é parcialmente transformado no trabalho motor que aciona a máquina e a diferença é rejeitada para a atmosfera.

Para que a maquina funcione deve existir sempre um sistema realizando ciclos continuamente. Esse sistema constitui a substancia trabalhante da maquina. No caso da locomotiva essa substancia é o vapor d'água.

As maquinas térmicas mas antigas costumam apresentar rendimentos baixos, inferiores a 30%.