Um motor de potência 2,5 c.v. absorve 925 cal/s de uma fonte térmica quente, cuja temperatura é de 927°C. Sendo a temperatura da fonte fria de 80,6°F, determine a razão entre o rendimento de um motor de Carnot que operasse entre essas mesmas fontes térmicas e o rendimento do referido motor.

Vamos calcular primeiramente o rendimento do motor real. Para isso, temos como dados a potência do motor, e o calor que este absorve da fonte quente por segundo.

A potência de um motor está associado com o trabalho que este produz, sendo assim temos:

P = W/t => W = P*t             (1)

1 c.v. = 740 W
2,5 c.v. = x 
Fazendo uma regra de três, temos:
(2,5 c.v.)*(740 W) = (1 c.v.)x => x = 1850 W

Substituindo na equação (1), temos:
1850 = P*t

Também sabemos que o calor/segundo também é escrito como a razão entre uma dada energia e um dado tempo, assim como a potência, só que este associado com o calor. Logo,

P' = Q/t => Q = P't       (2)

1 cal = 4 J
925 cal = x
Fazendo uma regra de três, temos:
(925 cal)(4 J) = x(1 cal) => x = 3700 J

Substituindo na equação (2), temos:
3700 = P't

O rendimento de um máquina é expresso pela razão entre o que a máquina produz (trabalho) e o que ela recebe. Logo,

R = W/Q 

Sabendo que W = 1850 J e Q = 3700 J, temos:
R = (1850 J)/(3700 J) = 0,5

Agora que já sabemos a eficiência da máquina real, vamos calcular a eficiência de uma máquina de Carnot atuando em tais condições. Para isso, vamos utilizar a fórmula:

R' = 1 - T_F/T_Q       (3)
Donde R é o rendimento, T_F é a temperatura do reservatório frio, e T_Q é a temperatura do reservatório quente, mas note que a temperatura nesta fórmula é em Kelvin. Para isso vamos precisar converter as temperaturas dadas.

A fórmula que converte a temperatura de graus Celsius para graus Fahrenheit é:

T_F = 1,8T_C + 32

Com isso, sabendo que a temperatura do reservatório frio é de 80,6°F, temos:

80,6 = 1,8T_C + 32 => 1,8T_C = 48,6 => T_C = 27 °C

Agora, para converter de graus Celsius para Kelvin, devemos usar a seguinte expressão:

T_K =T_C + 273 = 27 + 273 = 300 K

Enquanto a temperatura do reservatório quente é:
T_K' = T_C + 273 = 927 + 273 = 1200 K

Com isso, já podemos aplicar a equação (3):​
R' = 1 - (300 K)/(1200 K) = 1 - 0,25 = 0,75

Agora, nos resta descobrir a razão entre tais eficiências:

R'/R = 0,75/0,5 = 1,5 

Alternativa C)