O motor de um determinado veículo consome 8,0 litros de combustível em uma hora. Sabendo-se que o calor de combustão desse combustível é de 10000 cal/g, que sua densidade é 0,675 g/cm3 e que o motor desenvolve uma potência de 24 kW, o rendimento desse motor, em porcentagem, é de (considere 1 cal = 4 J)

Para resolver este problema, precisamos calcular a energia liberada pelo combustível consumido em uma hora e, em seguida, compará-la com a potência desenvolvida pelo motor.

Primeiramente, vamos calcular a massa de combustível consumida em uma hora. Como o motor consome 8,0 litros de combustível em uma hora, e sabemos que a densidade do combustível é de 0,675 g/cm³, podemos calcular a massa do combustível consumido em uma hora como:

m = V × ρ = 8,0 L × 0,675 g/cm³ = 5,4 kg

Agora, vamos calcular a energia liberada pelo combustível consumido em uma hora. Sabemos que o calor de combustão do combustível é de 10000 cal/g, então:

Q = m × c = 5,4 kg × 10000 cal/g = 54.000 cal

Como 1 cal é igual a 4 J, podemos converter a energia em joules:

Q = 54.000 cal × 4 J/cal = 216.000 J

Agora, vamos calcular a potência desenvolvida pelo motor em watts:

P = 24 kW = 24.000 W

Como a potência é a taxa de transferência de energia, podemos calcular a energia liberada pelo motor em uma hora como:

E = P × t = 24.000 W × 1 h = 86.400 J

Finalmente, podemos calcular o rendimento do motor como:

η = (E / Q) × 100% = (86.400 J / 216.000 J) × 100% = 40%

Portanto, o gabarito correto é C) 40.