O que afirma o enunciado de Kelvin–Planck da segunda lei da termodinâmica?

É impossível um processo cíclico cuja única consequência seja a conversão completa de calor em trabalho.

Por conservação de energia: \(Q_2=\tau+Q_1\). Se \(Q_1=0\) então \(\tau=Q_2\) e a eficiência \(\eta=\tau/Q_2=1\), o que contraria o enunciado de Kelvin–Planck. O limite máximo para uma máquina reversível é o ciclo de Carnot: \(\eta_{max}=1-\dfrac{T_1}{T_2}<1\).

Exemplo:
Considere fontes a \(T_2=600\ \text{K}\) e \(T_1=300\ \text{K}\).
\(\eta_{max}=1-\dfrac{300}{600}=0{,}5\).
Se \(Q_2=1000\ \text{J}\), então o trabalho máximo é \(\tau_{max}=\eta_{max}Q_2=500\ \text{J}\) e o calor rejeitado é \(Q_1=Q_2-\tau_{max}=500\ \text{J}\).
Logo, não é possível ter \(\eta=1\) (100%) sem violar a segunda lei.