Bước 1/4: Phát biểu Clausius — tiên đề của định luật
Trực giác
Cà phê nóng để trong phòng luôn nguội đi, không bao giờ thấy cốc cà phê 'hút' nhiệt từ không khí để tự nóng lên — dù việc đó hoàn toàn bảo toàn năng lượng. Định luật I cho phép, định luật II cấm.
Phân tích
Đây là tiên đề thực nghiệm không thể chứng minh từ dưới lên trong cơ học cổ điển: không ai quan sát được nhiệt tự chảy từ vật lạnh sang vật nóng. Một phát biểu tương đương (Kelvin–Planck): không tồn tại động cơ nhiệt biến toàn bộ nhiệt hấp thụ thành công. Hai phát biểu chứng minh được là tương đương: vi phạm cái này cho phép chế tạo máy vi phạm cái kia.