Misturam-se 10 g de água inicialmente a 20 oC com 100 g de água inicialmente a 40 oC. Supondo que há troca de calor somente entre elas, isto é, o c...

Para resolver esse problema, podemos utilizar a equação da conservação de energia, que é dada por: Q1 = Q2 Onde Q1 é o calor perdido pela água quente e Q2 é o calor ganho pela água fria. Podemos calcular o calor perdido pela água quente utilizando a equação: Q1 = m1 * c1 * ΔT1 Onde m1 é a massa da água quente, c1 é o calor específico da água e ΔT1 é a variação de temperatura da água quente. Da mesma forma, podemos calcular o calor ganho pela água fria utilizando a equação: Q2 = m2 * c2 * ΔT2 Onde m2 é a massa da água fria, c2 é o calor específico da água e ΔT2 é a variação de temperatura da água fria. Igualando as duas equações, temos: m1 * c1 * ΔT1 = m2 * c2 * ΔT2 Substituindo os valores dados no enunciado, temos: 10 * 1 * (Tf - 20) = 100 * 1 * (40 - Tf) Simplificando a equação, temos: Tf = (10 * 20 + 100 * 40) / (10 + 100) Tf = 38 oC Portanto, a alternativa correta é a letra (a) A temperatura final de equilíbrio está entre 20 oC e 40 oC, sendo mais próxima de 40 oC.