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热机的循环效率极大值问题可由卡诺定理给出结论,既所有循环工作的热机,以卡诺循环的效率为最大,关于它的证明,历来有多种方法,如运用热力学第二定律或P-V图进行证明,而直接引入态函数熵,利用封闭系统的熵增加原理和T-S图的外切及分解卡诺循环法,该该问题进行验证,可得出同样的结论,且方法更为简便。