У природі всі макроскопічні процеси мають певний напрямок і в зворотному напрямку вони самочинно відбуватися не можуть.
Процеси, які можуть самочинно відбуватися тільки в одному напрямку, називають необоротними процесами.
Необоротність процесів у природі відображає другий закон (начало) термодинаміки, який має кілька еквівалентних формулювань. Наприклад, у формулюванні німецького фізика та математика Рудольфа Клаузіуса він звучить так:
Неможливим є процес, єдиний результат якого — передача енергії у формі теплоти від менш нагрітого тіла до більш нагрітого (рис. 39.1,а).
Англійський фізик Вільям Томсон (лорд Кельвін) дав у 1851 р. таке формулювання другого закону (начала) термодинаміки:
Неможливим є періодичний процес, єдиний результат якого — виконання тілом механічної роботи за рахунок зменшення його внутрішньої енергії (рис. 39.1,б).