Na figura a seguir, temos um êmbolo de massa M que se encontra em equilíbrio dentro de um recipiente cilíndrico, termicamente isolado e que está pr...

Podemos utilizar a lei dos gases ideais para resolver esse problema. A lei dos gases ideais é dada por PV = nRT, onde P é a pressão, V é o volume, n é o número de mols, R é a constante dos gases ideais e T é a temperatura absoluta. Como o êmbolo está em equilíbrio, a pressão acima e abaixo dele é a mesma. Além disso, como as massas e os volumes de cada parte do gás são iguais, podemos dizer que a pressão acima do êmbolo é quatro vezes menor que a pressão abaixo dele. Assim, podemos escrever: P1V1 = nRT P2V2 = 4P1V1 = 4nRT Como a massa do êmbolo foi dobrada, a força peso sobre ele também foi dobrada. Portanto, a pressão acima do êmbolo também deve ser dobrada para manter o equilíbrio. Assim, podemos escrever: P1 = 2P2 Substituindo as equações acima, temos: 2V2 = V1 2nRT' = nRT T' = T/2 Portanto, a resposta correta é a letra d) T’ = 2T.