Para calcular a quantidade de calor necessária para que o gelo a -2°C se transforme em água a 10°C, precisamos considerar duas etapas: a primeira é a mudança de fase do gelo para água líquida e a segunda é o aquecimento da água líquida até 10°C. Para a primeira etapa, usamos a fórmula Q = m * Lf, onde Q é a quantidade de calor, m é a massa do gelo e Lf é o calor latente de fusão da água. Substituindo os valores, temos: Q1 = m * Lf Q1 = 1 * 330 Q1 = 330 kJ/kg Para a segunda etapa, usamos a fórmula Q = m * c * ΔT, onde Q é a quantidade de calor, m é a massa da água, c é o calor específico da água e ΔT é a variação de temperatura. Substituindo os valores, temos: Q2 = m * c * ΔT Q2 = 1 * 4,2 * (10 - (-2)) Q2 = 50,4 kJ/kg A quantidade total de calor necessária é a soma das duas etapas: Qt = Q1 + Q2 Qt = 330 + 50,4 Qt = 380,4 kJ/kg Portanto, a alternativa correta é a letra D) 380,4 kJ/kg.
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