Para resolver essa questão, vamos analisar as duas etapas da transformação do gás ideal. 1. Primeira etapa: O gás é aquecido a pressão constante (150 kPa) e seu volume aumenta de 2 m³ para 3 m³. Usamos a Lei de Charles, que diz que, a pressão constante, o volume é diretamente proporcional à temperatura. Assim, podemos escrever: \[ \frac{V_1}{T_1} = \frac{V_2}{T_2} \] Onde: - \( V_1 = 2 \, m³ \) - \( T_1 = 300 \, K \) - \( V_2 = 3 \, m³ \) - \( T_2 \) é a temperatura após a primeira etapa. Substituindo os valores: \[ \frac{2}{300} = \frac{3}{T_2} \] Resolvendo para \( T_2 \): \[ T_2 = \frac{3 \times 300}{2} = 450 \, K \] 2. Segunda etapa: O volume é mantido constante (3 m³) enquanto a pressão cai para 100 kPa. Usamos a Lei de Gay-Lussac, que diz que, a volume constante, a pressão é diretamente proporcional à temperatura: \[ \frac{P_1}{T_1} = \frac{P_2}{T_2} \] Onde: - \( P_1 = 150 \, kPa \) - \( T_1 = 450 \, K \) (temperatura após a primeira etapa) - \( P_2 = 100 \, kPa \) - \( T_2 \) é a temperatura final que queremos encontrar. Substituindo os valores: \[ \frac{150}{450} = \frac{100}{T_2} \] Resolvendo para \( T_2 \): \[ T_2 = \frac{100 \times 450}{150} = 300 \, K \] Portanto, a temperatura final do gás ao término da segunda etapa do processo é 300 K. A alternativa correta é: c) 300 K.