Can you summarize the following document?
        
  人們一方面利用已經有的熱能,或者燃燒燃料來創造熱能給熱力發動機,而另一方面卻在浪費很多的熱能,比如很多電廠不得不利用大量的水來冷卻。法國工程師尼古拉·卡諾在1824年的研究推出了卡諾定理。這個定理表示即使是一個理想熱機,它利用熱能轉化成機械能的效率也低於100%。這個公式是:  效率 = 有用功/注入系統中的能量<br> formula_1  對一個卡諾熱機來說,這個公式變為:  formula_1  在這裡,formula_3是高溫熱源給工作系統的熱量,formula_4是低溫熱源給工作系統的熱量(是負值)。 <br> 熵變化量formula_5 卡諾熱機中之formula_7圖上之點,最後會回到原來的點,所以 代入熵變化量式子<br> formula_9<br> formula_10  將上式代入上上式  formula_11  根據卡諾提出的定理:  formula_12  在這裡,formula_13和formula_14是溫度以卡爾文為單位,等號僅當熱機迴圈是可逆的時候成立。  從而我們可以得出:  formula_15  從這個公式我們可以看出,要得到100%的效率,低溫熱源需要在絕對零度下,或者高溫熱源溫度無限大。
熱機,或稱熱引擎(英語:heat engine),是能夠將熱源提供的一部分熱量轉化成為對外輸出的機械能之機器。熱機對外輸出的機械能稱為「輸出功」。熱機的工作模式一般可以簡化為熱力學迴圈的模型,熱機的種類也按背後不同的熱學模型命名,比如卡諾熱機、迪塞爾熱機等等。此外,按照熱源或工作特性,也各自有約定成俗的名稱,如柴油機、汽油機、蒸汽機等等。熱機可以是開放系統,也可以是封閉系統。熱源可以是使用煤的蒸汽爐,汽車發動機的燃燒室,也可以是太陽能的蒸汽爐,地熱和核反應堆。熱機分為內燃機和外燃機兩種。