5. Формулировка Томсона
Невозможно построить периодически действующую машину, которая непрерывно превращала бы теплоту в работу только за счет охлаждения одного тела так, чтобы в окружающих телах не произошли одновременно какие-либо изменения.
Выражение «периодически действующая машина» следует понимать так: раз работающее в ней тело совершает циклы, следовательно, само рабочее тело в результате этого цикла не испытывает никаких изменений и не расходует своей энергии. Если бы мы сконструировали такой двигатель, то, приводя его в соприкосновение с водой океана, его можно бы было заставить работать за счет теплоты океана. Однако опыты показывают, что это неосуществимо. Непрерывное превращение теплоты в работу невозможно, так как тела приходят в тепловое равновесие и температуры теплоприемника и теплоотдатчика выравниваются.