A informação a seguir contextualiza a questão. Leia-as atentamente.

A questão apresentada se refere à termologia, mais especificamente à energia interna de um gás perfeito.

Para responder à questão, precisamos entender o conceito de energia interna de um gás perfeito. A energia interna (U) de um gás perfeito é dada pela equação:

$$U = frac{3}{2}nRT$$

Onde n é o número de moles do gás, R é a constante universal dos gases perfeitos e T é a temperatura em Kelvin.

No problema, sabemos que a temperatura máxima que o gás atinge é de 800 K e que a constante universal dos gases perfeitos é igual a 8,30 J/mol·K. Queremos encontrar a energia interna mínima do gás, que está compreendida entre dois valores.

Para encontrar a resposta, podemos começar calculando a energia interna do gás em diferentes temperaturas. No entanto, como não sabemos o valor exato da temperatura, não podemos calcular a energia interna exata. Em vez disso, podemos encontrar a faixa de valores possíveis para a energia interna.

Como a temperatura máxima é de 800 K, podemos calcular a energia interna máxima do gás:

$$U_{máx} = frac{3}{2}nR(800) = 1200nR$$

Já que a constante universal dos gases perfeitos é de 8,30 J/mol·K, podemos calcular a energia interna máxima em joules por mol:

$$U_{máx} = 1200n(8,30) = 9960n$$

Agora, precisamos encontrar a faixa de valores possíveis para a energia interna mínima do gás. Como a temperatura mínima é de 0 K (temperatura absoluta), a energia interna mínima é de 0 J.

Portanto, a faixa de valores possíveis para a energia interna mínima do gás é de 0 J a 9960n J.

A única opção que se encaixa nessa faixa é a opção D) 4,0 e 5,0.

A resposta correta é a letra D) 4,0 e 5,0.