Karno ciklas
Kiekviena termodinamikos sistema egzistuoja tam tikroje būsenoje (padėtyje). Kai sistema pereina per skirtingas arba tas pačias serijų padėtis ir galiausiai sugrįžta į savo pradinę padėtį, sakoma, jog įvyko termodinaminis ciklas. Vykstant šio ciklo procesui, sistema gali atlikti darbą jos aplinkoje, tuo būdu veikianti kaip šiluminis variklis. Karno ciklas yra ypatingas termodinaminis ciklas, pasiūlytas 1824 m. Nikolo Leonardo Sadi Karno ir išplėstas Benoito Pauliaus Emile Klapeirono 1830 ir 1840 m. Sistema, praeinanti Karno ciklą, tokiu atveju yra (spėjamas) Karno šiluminis variklis. Šiluminis variklis veikia perduodant energiją iš šiltos srities į vėsų erdvės sritį ir proceso metu paverčiant dalį tos energijos į mechaninį darbą. Šis ciklas taip pat gali būti pakeistas priešingai. Sistema gali būti veikiama išorinės jėgos, o proceso metu ji gali perduoti šilumos energiją iš vėsesnės sistemos į šiltesnę sistemą, tuo būdu veikianti kaip šiluminis siurblys geriau nei šiluminis variklis. Karno ciklas yra veiksmingiausias ciklas, galintis paversti duodamą šilumos energijos kiekį į darbą arba priešingai, duodamo darbo kiekio naudojimui šaldymo tikslais.