Desenvolvida por Rudolf Clausius, a Segunda Lei da Termodinâmica estabelece condições para que as transformações termodinâmicas ocorram. Ela diz que para um sistema realizar conversões de calor em trabalho, ele precisa realizar ciclos entres fontes de calor quente e fria de forma sucessiva. Assim, ocorre a transformação de calor em trabalho por um processo cíclico. Essa lei se baseia em três enunciados específicos, sendo o de Kelvin o corretamente apresentado apenas em:
quando um sistema se aproxima da temperatura do zero absoluto, cessam todos os processos, e a entropia assume um valor mínimo.
a entropia de um sistema isolado não se altera, pois esse sistema não troca energia nem matéria com a vizinhança.
o calor não pode fluir, de forma espontânea, de um corpo de temperatura menor, para um outro corpo de temperatura mais alta.
é impossível a construção de uma máquina que, operando em um ciclo termodinâmico, converta toda a quantidade de calor recebido em trabalho.