Bonjour
En notant F l'indice de la source froide et C l'indice de la source chaude, le fait que l'énergie interne soit une fonction d'état conduit, pour un cycle ditherme à :
W+Q_C+Q_F=0 avec W<0 pour un cycle moteur.
Le fait que l'entropie soit une fonction d'état conduit à :


où S_c est l'entropie créée par irréversibilité : quantité positive dans le cas général et nulle dans le cas limite de la réversibilité.
Il est assez facile de montrer qu'un cycle moteur( W<0) n'est possible que si Q_C>0et Q_F <0 ; le cycle ne peut être moteur que si le fluide décrivant le cycle reçoit de la chaleur à la source chaude et en perd à la source froide...
Je te laisse faire la démonstration ! Tu as tous les éléments en main !

Pour "coller" d'un peu plus près à la première phrase de ton premier message, les mêmes relations permettent de montrer qu'un transfert thermique de la source froide vers la source chaude grace au fluide décrivant le cycle ne peut jamais se produire spontanément. Il nécessite un apport d'énergie mécanique. Cela revient à montrer que la situation Q_F>0 et Q_C<0 correspond nécessairement à W>0.
Ces situations correspondent aux réfrigérateurs et aux pompes à chaleur.