Коэффициент полезного действия (КПД) физических систем ограничен вторым законом термодинамики, потому что этот физический принцип накладывает ограничение на направление процессов передачи тепла между телами. 12

Второе начало термодинамики запрещает так называемые вечные двигатели второго рода, показывая, что КПД не может равняться единице, поскольку для кругового процесса температура холодильника не может равняться абсолютному нулю (невозможно построить замкнутый цикл, проходящий через точку с нулевой температурой). 12

Таким образом, КПД всегда меньше единицы или равен ей, то есть невозможно получить полезной работы больше, чем затрачено энергии. 1

Второе начало термодинамики является постулатом, не доказываемым в рамках термодинамики, но оно было создано на основе обобщения опытных фактов и получило многочисленные экспериментальные подтверждения. 1