Para resolver essa questão, precisamos usar as fórmulas relacionadas ao ciclo de Carnot. 1. Cálculo do trabalho realizado pelo primeiro motor de Carnot: O trabalho (W) realizado por um motor de Carnot é dado pela diferença entre o calor extraído da fonte quente (Qh) e o calor rejeitado para a fonte fria (Qc): \[ W = Qh - Qc \] 2. Cálculo do rendimento (η) do motor de Carnot: O rendimento é dado pela relação entre o trabalho realizado e o calor extraído da fonte quente: \[ η = \frac{W}{Qh} = \frac{Qh - Qc}{Qh} \] 3. Dados fornecidos: - Qh = 3000 J (calor extraído da fonte quente) - T1 = 3000 K (temperatura da fonte quente) - T2 = 1500 K (temperatura da fonte que cede calor ao segundo motor) - T3 = 300 K (temperatura da fonte fria) 4. Cálculo do calor rejeitado (Qc) pelo primeiro motor: Para o motor de Carnot, a relação entre as temperaturas e os calores é dada por: \[ \frac{Qh}{Qc} = \frac{T1}{T2} \] Substituindo os valores: \[ \frac{3000}{Qc} = \frac{3000}{1500} \implies Qc = 1500 J \] 5. Cálculo do trabalho (W): \[ W = Qh - Qc = 3000 J - 1500 J = 1500 J \] 6. Cálculo do rendimento (η): \[ η = \frac{W}{Qh} = \frac{1500 J}{3000 J} = 0,5 \text{ ou } 50\% \] Portanto, o trabalho realizado e o rendimento do primeiro motor são, respectivamente: 1500 J e 50%. A alternativa correta é: E) 1500 J e 50%.