Второй закон термодинамики описывает общие особенности характерные для процессов передачи и преобразования теплоты. В учебной и научной литературе используются несколько его формулировок, предложенных разными исследователями. Например, у австрийского физика Людвига Больцмана она следующая: «Все естественные процессы являются переходом от менее вероятных состояний к более вероятным». Таким образом второй закон термодинамики сообщает о существовании термодинамической энтропии.
В виде формулы записывается:
dS≥dQ/T;
где неравенство относится к необратимым процессам, а равенство – к обратимым.
Закон хорошо демонстрирует направление передачи тепла в замкнутых системах, где переход энергии возможен только от горячего тела к холодному, а не наоборот. Холодильники и кондиционеры к числу последних не относятся, поскольку затрачивают на работу электроэнергию. Они могут забирать тепло и передавать его посредством теплоносителя более нагретому веществу, обычно окружающему воздуху.