Para calcular o trabalho realizado pelo sistema durante uma expansão isotérmica a pressão constante, podemos usar a fórmula do trabalho em um gás ideal: \[ W = P \Delta V \] Onde: - \( W \) é o trabalho realizado, - \( P \) é a pressão (em pascais), - \( \Delta V \) é a variação de volume (em metros cúbicos). Primeiro, precisamos converter a pressão de atm para pascal: 1 atm = 101325 Pa, então: \[ P = 2 \, \text{atm} \times 101325 \, \text{Pa/atm} = 202650 \, \text{Pa} \] Agora, precisamos calcular a variação de volume. O volume inicial é de 3 litros, e precisamos converter isso para metros cúbicos: \[ V_i = 3 \, \text{litros} = 3 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 \] Para encontrar o volume final (\( V_f \)), podemos usar a lei dos gases ideais, que nos diz que \( \frac{P_i V_i}{T_i} = \frac{P_f V_f}{T_f} \). Como a pressão é constante, podemos simplificar para: \[ V_f = V_i \times \frac{T_f}{T_i} \] Convertendo as temperaturas de Celsius para Kelvin: \[ T_i = 27ºC + 273 = 300 \, K \] \[ T_f = 227ºC + 273 = 500 \, K \] Agora, calculamos o volume final: \[ V_f = 3 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 \times \frac{500 \, K}{300 \, K} = 3 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 \times \frac{5}{3} = 5 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 \] Agora, a variação de volume (\( \Delta V \)): \[ \Delta V = V_f - V_i = 5 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 - 3 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 = 2 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 \] Agora, podemos calcular o trabalho: \[ W = P \Delta V = 202650 \, \text{Pa} \times 2 \times 10^{-3} \, \text{m}^3 = 405.3 \, J \] Portanto, a alternativa correta é: D 405,3 J.