Um gás ideal monoatômico ocupando um volume V expande-se lenta e isotermicamente até que o seu volume seja 2V. O trabalho realizado pelo gás nesse processo é WT. Se o trabalho fosse adiabático, o trabalho seria WA. Pode-se afirmar que:

A alternativa correta é a letra E) 0 < W_A < W_T

Para entender porque essa é a resposta certa, vamos analisar as condições do problema. Temos um gás ideal monoatômico que ocupa um volume V e se expande lentamente e isotermicamente até que o seu volume seja 2V. O trabalho realizado pelo gás nesse processo é WT. Se o trabalho fosse adiabático, o trabalho seria WA.

Em um processo isotérmico, a temperatura do gás se mantém constante. Como o gás se expande, o trabalho realizado pelo gás é utilizado para aumentar o volume do sistema. Já em um processo adiabático, não há troca de calor entre o sistema e o ambiente, e o trabalho realizado pelo gás é utilizado para aumentar a temperatura do sistema.

Como o processo é isotérmico, sabemos que a temperatura do gás se mantém constante. Portanto, o trabalho realizado pelo gás (WT) é menor que o trabalho que seria realizado se o processo fosse adiabático (WA), pois parte da energia seria utilizada para aumentar a temperatura do gás. Logo, 0 < W_A < W_T.

The correct answer is option E) 0 < W_A < W_T

To understand why this is the correct answer, let's analyze the problem's conditions. We have an ideal monoatomic gas that occupies a volume V and expands slowly and isothermally until its volume becomes 2V. The work done by the gas in this process is WT. If the work were adiabatic, the work would be WA.

In an isothermal process, the gas temperature remains constant. As the gas expands, the work done by the gas is used to increase the system's volume. In an adiabatic process, there is no heat exchange between the system and the environment, and the work done by the gas is used to increase the system's temperature.

Since the process is isothermal, we know that the gas temperature remains constant. Therefore, the work done by the gas (WT) is less than the work that would be done if the process were adiabatic (WA), as some energy would be used to increase the gas temperature. Thus, 0 < W_A < W_T.