Vamos analisar a situação apresentada e as alternativas. A máquina térmica recebe 2.000 joules da fonte quente e realiza 1.200 joules de trabalho, devolvendo 800 joules para a fonte fria. 1. Primeira Lei da Termodinâmica: Esta lei afirma que a energia não pode ser criada ou destruída, apenas transformada. A energia que entra na máquina (2.000 J) é igual à soma do trabalho realizado (1.200 J) e da energia que sai (800 J). Portanto, 2.000 J = 1.200 J + 800 J, o que está correto. 2. Rendimento da Máquina: O rendimento (η) é dado por η = trabalho realizado / calor recebido = 1.200 J / 2.000 J = 0,6 ou 60%. Isso está dentro do esperado. 3. Teorema de Carnot: O teorema de Carnot diz que nenhuma máquina térmica pode ter um rendimento maior que uma máquina de Carnot operando entre as mesmas temperaturas. No entanto, a questão não fornece informações sobre o rendimento de uma máquina de Carnot para essas temperaturas, mas a máquina descrita não necessariamente viola esse teorema, pois seu rendimento é de 60%. Agora, analisando as alternativas: a) Não, pois ela viola o teorema de Carnot, que diz que nenhuma máquina térmica operando entre duas dadas temperaturas pode ter rendimento maior que uma máquina de Carnot. - Não podemos afirmar isso sem saber o rendimento da máquina de Carnot. b) Sim, pois a máquina respeita a primeira lei da termodinâmica. Além disso, ela tem um rendimento de 60%. - Correto, mas não aborda a segunda lei. c) Sim, pois a máquina respeita a primeira e segunda leis da termodinâmica. Ela não converte todo o calor que recebe em trabalho. - Isso também é correto, pois a máquina não converte todo o calor em trabalho. d) Não, pois ela viola o teorema do trabalho na variação do volume do gás. - Não é relevante para a situação apresentada. e) Não, pois ela viola a primeira lei da termodinâmica. O trabalho realizado é maior que o calor cedido para a fonte fria. - Isso está incorreto, pois a primeira lei é respeitada. A alternativa mais correta, considerando que a máquina respeita as leis da termodinâmica e não converte todo o calor em trabalho, é: c) Sim, pois a máquina respeita a primeira e segunda leis da termodinâmica. Ela não converte todo o calor que recebe em trabalho.