Em um processo isotérmico, a temperatura do sistema permanece constante. Para um gás ideal, a variação da energia interna (ΔU) é diretamente relacionada à temperatura. Como a temperatura não muda em um processo isotérmico, a variação da energia interna é zero (ΔU = 0). Dessa forma, segundo a primeira lei da termodinâmica, temos: ΔU = Q - W Onde Q é o calor trocado e W é o trabalho realizado. Como ΔU = 0, isso implica que: Q = W Portanto, o trabalho realizado é igual ao calor trocado, mas não há variação da energia interna. Analisando as alternativas: a) O trabalho realizado é igual à variação da energia interna. (Incorreta, pois ΔU = 0) b) A energia interna do sistema não varia, e o trabalho realizado é constante. (Correta, pois a energia interna não varia em um processo isotérmico) c) O trabalho realizado é sempre maior que a variação de energia interna. (Incorreta, pois ΔU = 0) d) Não há relação entre trabalho e energia interna em um processo isotérmico. (Incorreta, pois a relação existe, mas a variação é zero) Portanto, a alternativa correta é: b) A energia interna do sistema não varia, e o trabalho realizado é constante.