萨迪·卡诺 定理是1824年 法国 工程师卡诺提出的一条定理 ，具体包含两个内容：在相同的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切可逆 热机 ，其效率都 相等 ，与工质没有关系；在相同的高温热源和相同的低温热源之间工作的一切不可逆热机，其效率都不可能大于可逆热机的效率 。
卡诺定理是在研究如何提高热机效率的过程中发展起来的一种理论 ，从理论上指明了提高热机效率的根本途径 ，被应用于热机效率研究与 热学 理论发展领域 。
简介
根据卡诺定理，则
所有不可逆的热机，其 热效率 会比使用相同高温和低温热源的卡诺热机要低。
所有可逆的热机，其热效率会等于相同高温和低温热源的卡诺热机。
依卡诺定理可得到一 热机 的最大热效率 （也称作卡诺效率）为
其中 为低温热源的 开尔文 ， 为高温热源的绝对温度。上式的热效率是指热机产生的功和高温热源提供能量的比值。上述定律其实是 热力学第二定律 的结果。不过当初在推导此定律时是以 热质说 为基础，且以此定律为基础建立热力学第二定律。
热力学
热力学 ，全称 热动力学 （ 法语 ：thermodynamique， 德语 ：Thermodynamik， 英语 ：thermodynamics，源于古 希腊语 θερμός及δύναμις）是研究热现象中物态转变和能量转换规律的学科；它着重研究物质的平衡状态以及与准平衡态的物理、 化学过程 。热力学定义许多宏观的 物理量 （像温度、 内能 、 、 压强 等），描述各物理量之间的关系。热力学描述数量非常多的 微观 粒子的平均行为，其定律可以用 统计力学 推导而得。
热力学 可以总结为四条定律：
• 热力学第零定律 定义了温度这一物理量，指出了相互接触的两个系统，热流的方向。
• 热力学第一定律 指出内能这一物理量的存在，并且与系统整体运动的动能和系统与与环境相互作用的 势能 是不同的，区分出热与功的转换。
• 热力学第二定律 涉及的 物理量 是温度和熵。熵是研究不可逆过程引入的 物理量 ， 表征 系统通过热力学过程向外界最多可以做多少热力学功。
• 热力学第三定律 认为，不可能透过有限过程使系统冷却到 绝对零度 。
热力学 可以应用在许多科学及工程的领域中，例如：引擎、相变化、化学反应、输运现象甚至是黑洞。热力学计算的结果不但对物理的其他领域很重要，对航空工程、航海工程、 车辆工程 、 机械工程 、 细胞生物学 、 生物医学工程 、化学、 化学工程 及 材料科学 等科学技术领域也很重要，甚至也可以应用在 经济学 中。
应用燃料电池
有关卡诺定理是否能应用在燃料电池，至今科学家还没有达成共识。 凯斯西储大学 的教授认为“由于燃料电池中的电化学反应不涉及将 热能 转换为 机械能 ，因此不受卡诺定理的限制”。不过K. T. Jacob及Saurabh Jain则认为“传统的观点认为燃料电池不受卡诺定理的限制，不过最近几篇论文都认为 热力学第二定律 不但限制 热机 的效率，也以同样方式限制燃料电池的效率”。