A relação entre calor e trabalho na termodinâmica é dada pela primeira lei da termodinâmica, que estabelece que a variação de energia interna de um sistema é igual à soma do calor trocado com o ambiente e do trabalho realizado pelo sistema. Já a segunda lei da termodinâmica estabelece que é impossível construir uma máquina térmica ideal que converta todo o calor recebido em trabalho, sem perdas de energia. Isso ocorre porque a segunda lei da termodinâmica estabelece que sempre haverá uma perda de energia na forma de calor em qualquer processo termodinâmico, o que impede a construção de uma máquina térmica ideal. Além disso, a construção de uma máquina térmica ideal exigiria materiais e tecnologias que ainda não existem, o que torna a construção de tal máquina inviável.
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