(PUC-RS) Um sistema é formado por uma garrafa ma térmica e 100 g de água. A temperatura inicial é de do a capacidade térmica da garrafa é 50° A mas...

Para resolver esse problema, podemos utilizar a equação da quantidade de calor trocada: Q = m * c * deltaT Onde: - Q é a quantidade de calor trocada - m é a massa do sistema - c é a capacidade térmica do material - deltaT é a variação de temperatura Como a temperatura final é menor que a temperatura inicial, a quantidade de calor trocada será negativa. Assim, podemos escrever: -Q = m1 * c1 * (T1 - Teq) + m2 * c2 * (T2 - Teq) Onde: - m1 é a massa da água inicial - c1 é a capacidade térmica da água - T1 é a temperatura inicial da água - m2 é a massa da água adicionada - c2 é a capacidade térmica da água - T2 é a temperatura da água adicionada - Teq é a temperatura de equilíbrio Substituindo os valores conhecidos, temos: - Q = 100 * 1 * (40 - Teq) + 0 * 50 * (Teq - 32) Como o sistema está em equilíbrio, a quantidade de calor trocada é zero. Assim, podemos igualar as duas expressões e resolver para a massa m2: 0 = 100 * 1 * (40 - Teq) + m2 * 1 * (Teq - 32) m2 = 100 * (40 - Teq) / (Teq - 32) Substituindo Teq = 32, temos: m2 = 400 g Portanto, a massa de água que deve ser adicionada é de 400 g. A alternativa correta é a letra E.