Em que etapa do ciclo de Carnot a máquina térmica absorve calor da fonte quente?

Na expansão isotérmica à temperatura da fonte quente.

Explicação:
Num ciclo de Carnot ideal e reversível, a etapa em que o gás está em contato com a fonte quente e se expande isotermicamente a \(T_Q\) é quando ele absorve calor \(Q_Q\). Como o processo é isotérmico para um gás ideal, \(\Delta U=0\), portanto o calor absorvido é igual ao trabalho realizado: \(Q_Q=W_{a\to b}=nRT_Q\ln\!\frac{V_b}{V_a}\).

Exemplo:
Considere 1 mol de gás ideal à temperatura \(T_Q=500\ \mathrm{K}\) que se expande isotermicamente de \(V_a=1{,}0\ \mathrm{L}\) para \(V_b=2{,}0\ \mathrm{L}\). Então
\(Q_Q=1\cdot 8{.}314\cdot 500\cdot \ln\!\frac{2{,}0}{1{,}0}\approx 8{.}314\cdot 500\cdot 0{.}693\approx 2{,}88\times 10^3\ \mathrm{J}.\)