Demonstre que a violação de um dos enunciados da segunda lei, necessariamente, viola o outro enunciado.
Passo 1
Uma forma de fazer isso é imaginar uma bomba de calor impossível, da seguinte forma:
Passo 2
E associar essa bomba de calor impossível com um motor possível, ambos operando entre os mesmos reservatórios e que possui o mesmo
Passo 3
Agora vamos marcar um novo sistema, delineado pela linha roxa.
Perceba que esse novo sistema é exatamente um novo motor, pois opera entre dois reservatórios e produz um trabalho externo.
Nesse novo motor o calor quente é igual a e até aí nenhum problema, porém o calor frio é igual a . Logo, esse novo motor é impossível pois tem .
Veja que, a partir de uma bomba de calor impossível e um motor possível, chegamos num motor impossível.
Ou seja, ao violar um enunciado violamos também o outro.
Resposta
Ei, a resposta está no passo a passo :)