วัฎจักรความร้อนคาร์โนต์เรียกว่าวงจรคาร์โนต์อย่างถูกต้องมากกว่านั้นเป็นวงจรทางอุณหพลศาสตร์ในอุดมคติที่ใช้เพื่อกำหนดประสิทธิภาพสูงสุดที่เป็นไปได้สำหรับเครื่องยนต์ความร้อนที่ทำงานระหว่างอุณหภูมิสองอุณหภูมิ มันถูกใช้เพื่อวัตถุประสงค์ทางทฤษฎี แต่ไม่สามารถใช้งานได้จริงในระบบทางกายภาพ แม้ว่าในทางทฤษฎีแล้วเครื่องยนต์สามารถสร้างให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพสูงสุด แต่การถ่ายเทความร้อนในวงจรนั้นช้าเกินไปที่จะเป็นระบบที่ใช้งานได้จริง ค่าหลักของวัฏจักรการ์โนต์อยู่ในการสร้างประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับเครื่องยนต์ความร้อนประเภทอื่น
มีการตั้งสมมติฐานสองข้อในการสร้างวัฏจักรความร้อนของคาร์โนต์เพื่อให้เกิดประสิทธิภาพสูงสุด - กระบวนการทั้งหมดสามารถย้อนกลับได้และไม่มีการเปลี่ยนแปลงของเอนโทรปี กระบวนการย้อนกลับ เป็น กระบวนการ ที่สามารถกลับสู่สถานะเดิมโดยไม่สูญเสียพลังงาน เอนโทรปี คือปริมาณพลังงานในระบบที่ไม่สามารถทำงานได้ ตามกฎข้อที่สองของอุณหพลศาสตร์ปริมาณของเอนโทรปีในระบบต้องเพิ่มขึ้นหรือคงเดิมเมื่อกระบวนการเกิดขึ้น สมมติฐานเหล่านี้ไม่สามารถทำได้จริงภายใต้เงื่อนไขตามธรรมชาติ แต่มีประโยชน์ในการกำหนดประสิทธิภาพสูงสุด
กระบวนการสี่ซ้ำในวงจรความร้อนคาร์โนต์ ประการแรกคือการ ขยายตัวของอุณหภูมิ ความ ร้อน 'Isothermal' หมายถึงอุณหภูมิยังคงเหมือนเดิมตลอดกระบวนการ ปริมาณเพิ่มขึ้นและความดันลดลงในระหว่างนี้และพลังงานจะถูกเพิ่มเข้าไปในระบบ
กระบวนการถัดไปที่รู้จักกันในชื่อการ ขยายตัวของอะเดียแบติก ในกระบวนการอะเดียแบติกระบบจะไม่ได้รับความร้อนหรือหายไป การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิเกิดขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของความดันและปริมาตร สำหรับขั้นตอนนี้ความดันจะลดลงและปริมาณเพิ่มขึ้นเพื่อลดอุณหภูมิ
ประการที่สามคือการ บีบอัดอุณหภูมิ ความ ร้อน การเพิ่มความดันและปริมาตรลดลงในระหว่างกระบวนการนี้และพลังงานจะถูกลบออกจากระบบ ในที่สุดการ บีบอัดอะเดียแบติก จะดำเนินการเพื่อให้ระบบกลับสู่สถานะเดิม แรงดันเพิ่มขึ้นและปริมาตรลดลงเพื่อเพิ่มอุณหภูมิ
เนื่องจากข้อสันนิษฐานว่าไม่มีการเปลี่ยนแปลงของเอนโทรปีในช่วงวัฏจักรการ์โนต์จึงสามารถดำเนินการได้อย่างไม่มีที่สิ้นสุดและรักษาปริมาณพลังงานเท่าเดิมทุกครั้งที่กลับสู่สถานะดั้งเดิม ยังมีบางส่วนของเอนโทรปีแม้ในระบบที่เงียบสงบนี้ซึ่งหมายความว่ามันไม่สามารถมีประสิทธิภาพ 100% ประสิทธิภาพที่แท้จริงของวัฏจักรความร้อน Carnot สามารถคำนวณได้โดยใช้อุณหภูมิสูงสุดและต่ำสุดในระดับอุณหภูมิสัมบูรณ์หรือเคลวิน (K) ในสมการนี้อุณหภูมิต่ำสุดจะถูกลบออกจากค่าสูงสุดและจำนวนนี้จะถูกหารด้วยอุณหภูมิสูงสุด
