В 1824 году вышла первая и единственная работа французского физика и математика Сади Карно - «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу». Эта работа считается основополагающей в термодинамике. В ней был произведён анализ существовавших в то время паровых машин, и были выведены условия, при которых КПД достигает максимального значения (в паровых машинах того времени КПД не превышал 2 %). Помимо этого там же были введены основные понятия термодинамики: идеальная тепловая машина (тепловые двигатели и холодильные машины), идеальный цикл (цикл Карно), обратимость и необратимость термодинамических процессов. По сути, Карно сформулировал первое (закон сохранения энергии) и второе начала термодинамики (в формулировке «Наибольший КПД теплового двигателя не зависит от рабочего тела и определяется только температурой, в пределах которой двигатель работает», в которой вместо энтропии фигурирует тепло).