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**Explicação:** O calor necessário para aquecer o gelo até 0 °C é Q1 = 50 g * 2,1 J/g°C * (0 - (-10)) = 1050 J. Para derreter o gelo, Q2 = 50 g * 334 J/g = 16700 J. O calor perdido pela água até 0 °C é Q3 = 200 g * 4,18 J/g°C * (30 - 0) = 12540 J. O sistema atinge o equilíbrio térmico em 0 °C. 33. Um bloco de cobre de 300 g a 100 °C é colocado em 500 g de água a 20 °C. Qual será a temperatura final do sistema? (Dados: calor específico do cobre = 0,39 J/g°C) A) 30 °C B) 40 °C C) 50 °C D) 60 °C **Resposta:** B) 40 °C **Explicação:** O calor perdido pelo cobre é igual ao calor ganho pela água. 300 g * 0,39 J/g°C * (100 - Tf) = 500 g * 4,18 J/g°C * (Tf - 20). Resolvendo para Tf, encontramos que Tf = 40 °C. 34. Um gás ideal é comprimido a pressão constante de 3 atm. Se o volume do gás diminui de 5 m³ para 3 m³, qual é o trabalho realizado sobre o gás? A) 6000 J B) 8000 J C) 10000 J D) 12000 J **Resposta:** B) 6000 J **Explicação:** O trabalho é dado por W = P * ΔV. A variação de volume ΔV = Vfinal - Vinicial = 3 m³ - 5 m³ = -2 m³. Portanto, W = 3 atm * (-2 m³) = -6 atm·m³ = -6 * 101,3 J = -606 J (trabalho realizado sobre o gás). 35. Um bloco de gelo de 150 g a -10 °C é colocado em 300 g de água a 20 °C. Qual será a temperatura final do sistema? (Dados: calor específico do gelo = 2,1 J/g°C; calor específico da água = 4,18 J/g°C; calor de fusão do gelo = 334 J/g) A) 0 °C B) 5 °C C) 10 °C D) 15 °C **Resposta:** A) 0 °C **Explicação:** O calor necessário para aquecer o gelo até 0 °C é Q1 = 150 g * 2,1 J/g°C * (0 - (-10)) = 3150 J. Para derreter o gelo, Q2 = 150 g * 334 J/g = 50100 J. O calor perdido pela água até 0 °C é Q3 = 300 g * 4,18 J/g°C * (20 - 0) = 25140 J. O sistema atinge o equilíbrio térmico em 0 °C. 36. Um corpo de 3 kg é aquecido de 10 °C a 50 °C. Qual é o calor absorvido pelo corpo? (Dados: calor específico do corpo = 0,6 J/g°C) A) 7200 J B) 8400 J C) 9600 J D) 10800 J **Resposta:** B) 8400 J **Explicação:** Q = m * c * ΔT = 3000 g * 0,6 J/g°C * (50 - 10) = 3000 * 0,6 * 40 = 72000 J. 37. Um cilindro contém 2 mols de um gás ideal a 1 atm e 273 K. Qual é o volume do gás? (Dados: R = 0,0821 L·atm/(K·mol)) A) 22,4 L B) 44,8 L C) 67,2 L D) 89,6 L **Resposta:** B) 44,8 L **Explicação:** Usando a equação dos gases ideais PV = nRT, temos V = nRT/P = (2 mol * 0,0821 L·atm/(K·mol) * 273 K) / 1 atm = 44,8 L. 38. Um bloco de 250 g de água a 15 °C é misturado com 350 g de água a 85 °C. Qual será a temperatura final do sistema? A) 40 °C B) 50 °C C) 60 °C D) 70 °C **Resposta:** C) 60 °C **Explicação:** O calor perdido pela água quente é igual ao calor ganho pela água fria. 350 g * 4,18 J/g°C * (85 - Tf) = 250 g * 4,18 J/g°C * (Tf - 15). Resolvendo para Tf, encontramos que Tf = 60 °C. 39. Um gás ideal ocupa um volume de 6 L a uma pressão de 2 atm. Se a temperatura é aumentada para 900 K, qual será a nova pressão? A) 2 atm B) 3 atm C) 4 atm D) 5 atm **Resposta:** C) 4 atm **Explicação:** Usando a lei de Gay-Lussac, P1/T1 = P2/T2. Portanto, P2 = P1 * (T2/T1) = 2 atm * (900 K / 300 K) = 6 atm. 40. Um calorímetro contém 300 g de água a 25 °C. Se adicionarmos 50 g de gelo a 0 °C, qual será a temperatura final do sistema? (Dados: calor específico da água = 4,18 J/g°C; calor específico do gelo = 2,1 J/g°C; calor de fusão do gelo = 334 J/g) A) 0 °C B) 5 °C C) 10 °C D) 15 °C **Resposta:** A) 0 °C **Explicação:** O calor necessário para aquecer o gelo até 0 °C é Q1 = 50 g * 2,1 J/g°C * (0 - (-10)) = 1050 J. Para derreter o gelo, Q2 = 50 g * 334 J/g = 16700 J. O calor perdido pela água até 0 °C é Q3 = 300 g * 4,18 J/g°C * (25 - 0) = 12540 J. O sistema atinge o equilíbrio térmico em 0 °C. 41. Um bloco de alumínio de 200 g a 90 °C é colocado em 400 g de água a 20 °C. Qual será a temperatura final do sistema? (Dados: calor específico do alumínio = 0,9 J/g°C) A) 30 °C B) 40 °C C) 50 °C D) 60 °C **Resposta:** B) 40 °C **Explicação:** O calor perdido pelo alumínio é igual ao calor ganho pela água. 200 g * 0,9 J/g°C * (90 - Tf) = 400 g * 4,18 J/g°C * (Tf - 20). Resolvendo para Tf, encontramos que Tf = 40 °C.