Ada batas ketat untuk seberapa efisien panas dapat diubah menjadi bekerja dalam proses siklik, misalnya dalam mesin panas, seperti dijelaskan oleh Teorema Carnot dan hukum kedua termodinamika. Akan tetapi, beberapa transformasi energi bisa sangat efisien. Arah transformasi dalam energi (apa jenis energi yang diubah menjadi jenis lain) sering ditentukan oleh entropi (energi sama rata yang tersebar di antara semua derajat kebebasan yang tersedia) pertimbangan. Dalam praktek semua perubahan energi diizinkan dalam skala kecil, tetapi perubahan yang lebih besar tertentu tidak diizinkan karena secara statistik tidak mungkin energi atau materi akan bergerak secara acak ke dalam bentuk yang lebih terkonsentrasi atau ruang yang lebih kecil.
Apa yang menyatakan bahwa ada batas yang ketat untuk seberapa efisien panas dapat diubah menjadi pekerjaan dalam proses siklik?
Teorema Carnot