Kringloop of kringproces, - reeks van veranderingen, die een lichaam kan doorloopen, na afloop waarvan het zich weer in denzelfden toestand bevindt als aanvankelijk. Hebben er dan geen verdere veranderingen in de omgeving van het lichaam plaats gevonden, dan kan het resultaat de omzetting van een zekere hoeveelheid warmte in arbeidsvermogen van zichtbare beweging zijn, waarbij tevens een zekere hoeveelheid warmte van een warmtereservoir van hoogere temperatuur overgaat naar een reservoir van lagere temperatuur. Ook het omgekeerde kan het geval zijn, n.l. omzetting van arbeid in warmte naast overgang van een zekere hoeveelheid warmte van een reservoir van lagere temperatuur naar een reservoir van hoogere temperatuur. Het eerste is in hoofdzaak het geval bij de heete-luchtmachine en de stoommachine, alwaar de lucht resp. de stoom een k. doorloopt; het laatste speelt zich af in de ijsmachine, alwaar een zeker gas een k. doorloopt.
Dergelijke k. heeten thermodynamische k. Is het werkende lichaam gedurende het geheele thermodynamische k.in evenwicht met de omgeving, welk evenwicht zoowel betrekking heeft op de uitwendige krachten als op de temperatuur en de verdere veranderlijken, die den toestand van het lichaam bepalen (waarbij dan ook straling en geleiding van warmte is buitengesloten, daar deze alleen kan plaats hebben, wanneer er geen temperatuurevenwicht is), dan kan het k. zoowel in de eene als in de omgekeerde richting worden doorloopen, we hebben dan een omkeerbaar k. Dit is steeds te bereiken door de veranderingen langzaam genoeg te doen plaats vinden en het werkende lichaam, behalve van de warmtereservoirs, zooveel mogelijk van de omgeving af te sluiten. Een voorbeeld van een omkeerbaar k. is het k. van Carnot, bestaande uit twee adiabatische en twee isothermische veranderingen eener gasmassa. Bij de isothermische veranderingen is het gas in temperatuurevenwicht met een warmtereservoir van zeer groote capaciteit. Het kan worden bewezen, dat het nuttig effect van een dergeiijk k., d.i. de hoeveelheid warmte, die in mechanischen arbeid wordt omgezet, gedeeld door de hoeveelheid warmte, die wordt onttrokken aan het reservoir van hooge temperatuur, gelijk is voor alle werkende lichamen, die een dergelijk proces doorloopen, waarbij de temperaturen van de warmtereservoirs dezelfde zijn, dat het dus alleen van deze temperaturen afhangt en gelijk is aan het verschil dezer temperaturen gedeeld door de temperatuur van het warmste reservoir. Ook bij een nietgasvormig lichaam zal het nuttig effect bij een omkeerbaren k. op dezelfde wijze afhangen van de temperaturen der warmtereservoirs. Verder kan worden bewezen, dat bij een nietomkeerbaren k. het nuttig effect zeker niet grooter kan zijn dan bij een omkeerbaren k.; inderdaad blijkt het steeds kleiner te zijn dan voor een omkeerbaren k. De werkelijk voorkomende k. (heete-luchtmachine, stoommachine, ijsmachine, enz.) zijn geen van alle geheel omkeerbaar, het nuttig effect er van is steeds kleiner dan voor een idealen, omkeerbaren k., waarbij de temperaturen der warmtereservoirs (bij een stoommachine b.v. zijn dit de stoomketel en de condensor) dezelfde zijn. Bij het bewijs van alle stellingen omtrent kringloopen wordt als axioma voorop gesteld, dat het onmogelijk is een machine te construeeren, waarbij al de warmte, die aan een warmtereservoir wordt onttrokken, in mechanischen arbeid wordt omgezet; steeds moet een deel der warmte aan een warmtereservoir van lager temperatuur worden afgegeven.
Een machine, die zulks wel zou kunnen doen, wordt een perpetuum mobile van de tweede soort genoemd. Ook kan men bewijzen, dat bij een omkeerbaren k. de entropie van het stelsel constant blijft; bij een niet-omkeerbaren kringloop neemt de entropie echter steeds toe. Aangezien alle werkelijk voorkomende kringloopen niet-omkeerbaar zijn, neemt de entropie van stelsels, die een k. doorloopen, voortdurend toe. Een bijzonder soort van een omkeerbaren k. doet zich voor, wanneer de temperatuur constant is; we hebben dan een isothermischen k., waarvan bewezen kan worden, dat hierbij geen warmte in arbeid kan worden omgezet; de totale arbeid is hierbij nul. Voor een gas is een isothermische k. geen eigenlijke k., daar er behalve de temperatuur slechts één veranderlijke is, het volume. Bij een vast lichaam echter, waar meer veranderingen mogelijk zijn, kan er wel degelijk sprake zijn van een eigenlijk k. bij constante temperatuur.
