Para determinada aplicação, é necessária a utilização de um motor térmico com potência útil de 5kW. Para isso, duas alternativas de motor foram propostas, com o motor I, que consome 10.000J/s de taxa de calor e trabalha com T1 = 300K e T2 =1.200K, ou com o motor II, que consome 8.000J/s de taxa de calor e trabalha com T1 =300K 1 e T2 = 900K. Denotando por T1 ,T2 , W e Q, respectivamente, a temperatura da fonte fria, a temperatura da fonte quente, a potência desenvolvida e a taxa de calor fornecida, e considerando que a máxima eficiência teórica que uma máquina térmica pode desenvolver corresponde à do ciclo de Carnot, é correto afirmar que:
apenas o motor II é teoricamente viável, pois seu rendimento é menor do que sua eficiência de Carnot.
apenas o motor I é teoricamente viável, pois seu rendimento é menor do que sua eficiência de Carnot.
nenhum motor é viável, pois ferem a 2ª lei da termodinâmica.
os dois motores são teoricamente viáveis e estão de acordo com a 2ª lei da termodinâmica.
a melhor escolha é o motor I, pois das duas opções é o que apresenta melhor rendimento.