Um motor de potência 2,5 cv absorve 925 cal/s de uma fonte térmica quente, cuja temperatura é de 927 °C. Sendo a temperatura da fonte fria de 80,6 ...

Para resolver esse problema, precisamos calcular o rendimento do motor que está operando e o rendimento do motor de Carnot que operaria entre as mesmas fontes térmicas. Em seguida, basta dividir o rendimento do motor de Carnot pelo rendimento do motor que está operando. Para calcular o rendimento do motor que está operando, usamos a fórmula: η = P / Qc Onde: η = rendimento P = potência do motor = 2,5 cv = 2,5 x 735 W = 1837,5 W Qc = calor absorvido pela fonte quente = 925 cal/s x 4 J/cal = 3700 W Substituindo os valores na fórmula, temos: η = 1837,5 / 3700 η = 0,496 O rendimento do motor que está operando é de 0,496 ou 49,6%. Agora, para calcular o rendimento do motor de Carnot, usamos a fórmula: ηC = 1 - Tc / Tq Onde: ηC = rendimento do motor de Carnot Tc = temperatura da fonte fria = 80,6 °F = 27,0 °C Tq = temperatura da fonte quente = 927 °C + 273 = 1200 K Substituindo os valores na fórmula, temos: ηC = 1 - 27,0 / 1200 ηC = 0,9775 O rendimento do motor de Carnot é de 0,9775 ou 97,75%. Por fim, basta dividir o rendimento do motor de Carnot pelo rendimento do motor que está operando: ηC / η = 0,9775 / 0,496 ηC / η = 1,97 Portanto, a razão entre o rendimento do motor de Carnot e o rendimento do motor que está operando é de aproximadamente 1,97. A alternativa correta é a letra D) 2,00.