Um gás ideal, ao receber calor de uma fonte térmica, executa um processo, no qual seu volume permanece constante. A pressão final do gás nesse processo é 4 vezes maior do que a pressão inicial. Qual a relação entre a temperatura final e a temperatura inicial do gás nesse processo?

A resposta certa é a letra B) T_f = 4T_i.

Explicação: Quando um gás ideal recebe calor de uma fonte térmica e executa um processo no qual seu volume permanece constante, isso significa que o processo é isocórico. Nesse tipo de processo, a pressão do gás é diretamente proporcional à temperatura. Como a pressão final é 4 vezes maior do que a pressão inicial, podemos concluir que a temperatura final também é 4 vezes maior do que a temperatura inicial.

Portanto, se a pressão aumenta 4 vezes, a temperatura também aumenta 4 vezes, o que significa que T_f = 4T_i.

Essa relação entre a temperatura final e a temperatura inicial é uma consequência direta da equação de estado dos gases ideais, que relaciona a pressão, volume e temperatura de um gás ideal.