Um cientista afirma que inventou quatro máquinas, todas operando entre fontes de calor a temperaturas constantes de e . Os dados sobre cada máquina, por ciclo de operação, são os seguintes:

Máquina ; , e

Máquina : , e

Máquina : , e

Máquina : , e

Qual(is) das máquinas não viola(m) nenhuma lei da Termodinâmica?

a) A;

b) B;

c) C;

d) D;

e) C e D;

Vemos que essas máquinas têm que obedecer a conservação de energia.

Por inspeção somente as máquinas e obedecem esse critério.

Já a eficiência de cada uma dessas máquinas é dada por

Só que a eficiência dessas máquinas não pode ultrapassar a eficiência de uma máquina de Carnot operando nessas temperaturas. A eficiência da máquina de Carnot é dada por

Logo a única máquina que não viola nenhuma lei da termodinâmica é a máquina