Considere a figura a seguir, que representa um sistema submetido a um ciclo termodinâmico, enquanto comunica-se com dois reservatórios térmicos, um quente (q) e um frio (f). De acordo com o princípio da conservação da energia, o ciclo descarrega uma quantidade de energia Qq , por transferência de calor, para o reservatório quente igual à soma da energia Qf , recebida por transferência de calor da fonte fria, com a entrada de trabalho líquido, W_ciclo. Um ciclo assim concebido pode funcionar tanto como um refrigerador quanto como uma bomba de calor.

Fonte: Adaptado de Moran (2011).

As expressões para cômputo dos coeficientes de desempenho de um ciclo de refrigeração (!$ \beta !$) e de bomba de calor (γ) são, respectivamente,