카르노 순환으로부터 엔트로피의 개념이 착안되기까지
엔트로피의 개념은 카르노 순환에 관한 루돌프 클라우지우스의 연구로부터 제기되었다. 카르노 순환에서, 열 QH는 고온부로부터 TH의 온도에서 등온과정으로 흡수되며, QC로서 저온부에서 TC의 온도로 역시 등온과정을 거쳐 방출된다. 카르노 원리에 따르면, 일은 시스템에 온도 차이가 있을 때에만 생산될 수 있으며, 일은 반드시 온도차 및 흡수된 열(QH)에 관한 함수여야 한다. 카르노는 QH와 QC를 구별하지 않았는데, 왜냐하면 그는 '칼로리 이론'이 참이라는 잘못된 가설에 기초하고 있었고, 그 때문에 실제로는 QH가 QC보다 큰데도 불구하고 카르노는 열이 보존된다고 생각(즉, QH와 QC가 같다고 잘못 추정)했기 때문이다. 클라우지우스와 켈빈의 노력을 통해, 오늘날에는 열기관이 생산할 수 있는 최대의 일이 고온부에서 흡수된 열의 양에 카르노 효율을 곱한 값임이 알려져 있다. 즉,