Para resolver essa questão, precisamos calcular a quantidade de calor que o gelo absorve para derreter e aquecer até a temperatura final, e a quantidade de calor que a água perde ao esfriar. 1. Calor necessário para aquecer o gelo de -10 °C a 0 °C: \[ Q_1 = m \cdot c \cdot \Delta T = 100 \, \text{g} \cdot 2,1 \, \text{J/g°C} \cdot (0 - (-10)) \, \text{°C} = 100 \cdot 2,1 \cdot 10 = 2100 \, \text{J} \] 2. Calor necessário para derreter o gelo a 0 °C: \[ Q_2 = m \cdot L_f = 100 \, \text{g} \cdot 334 \, \text{J/g} = 33400 \, \text{J} \] 3. Total de calor absorvido pelo gelo: \[ Q_{total} = Q_1 + Q_2 = 2100 \, \text{J} + 33400 \, \text{J} = 35500 \, \text{J} \] 4. Calor que a água perde ao esfriar de 30 °C até a temperatura final \( T_f \): \[ Q_{água} = m \cdot c \cdot (T_i - T_f) = 100 \, \text{g} \cdot 4,2 \, \text{J/g°C} \cdot (30 - T_f) \] 5. Igualando os calores: \[ 100 \cdot 4,2 \cdot (30 - T_f) = 35500 \] \[ 420 \cdot (30 - T_f) = 35500 \] \[ 30 - T_f = \frac{35500}{420} \approx 84,52 \] \[ T_f \approx 30 - 84,52 \approx -54,52 \, \text{°C} \quad (\text{não faz sentido, pois a água não pode esfriar tanto}) \] Isso indica que a água não consegue fornecer calor suficiente para derreter todo o gelo e aquecê-lo. Portanto, a temperatura final do sistema será 0 °C, onde o gelo derrete completamente, mas a água não consegue esfriar abaixo disso. Assim, a resposta correta é: a) 0 °C.