【循环过程】

用一个单一的过程将热能转化为机械能是完全可以的，但是，要想只靠一个单独的变化过程连续地把热能转化为机械能，这不仅是不可能，而且也不切头际的。例如，当气缸中的气体作等温膨胀时，虽然可以把它由外界吸取的热量转化为对外做功，可是这一过程不能连续地进行下去，由于气缸长度的限制，因而活塞移动的范围总是有限 的；另一方面，即使不切实际地将气缸做得长些，当活塞向外移动到一定的位置，使气缸内部气体的压强下降到和外界压强相等时，这时活塞也就不能继续运动下去，过程即刻结束，做功也就停止了。可见，只用一个单一的等温过程不能将热能连续转化为机械能。

要使一部机器能连续地将热转化为功，必须使它的工作物质能够从它做功后的状态再回到原来的状态，并且能重复进行下去。我们把工作物质经过若干个不同的过程之后又回到它原来状态的整个变化过程称为循环过程。由此可见，只有利用循环过程才能把热连续不断地转化为功。因为工作物质（即热力学系统）的内能是状态的单值函数，所以由一个初始状态经过一个循环回到原来的状态时，其内能没有发生变化，即 dU＝0，这是循环过程的基本特征。参阅循环。