Para resolver essa questão, precisamos considerar a troca de calor entre a água quente e o gelo. Vamos calcular a quantidade de calor que a água a 100 °C pode ceder e a quantidade de calor que o gelo precisa para se transformar em água a 0 °C. 1. Calor cedido pela água: - Massa da água = 1000 g (1 kg) - Temperatura inicial = 100 °C - Temperatura final = T (desconhecida) - Calor específico da água = 4,18 J/g°C O calor cedido pela água é dado por: \[ Q_{\text{água}} = m_{\text{água}} \cdot c_{\text{água}} \cdot (T_{\text{inicial}} - T_{\text{final}}) = 1000 \cdot 4,18 \cdot (100 - T) \] 2. Calor absorvido pelo gelo: - Massa do gelo = 200 g - Calor de fusão do gelo = 334 J/g O calor necessário para derreter o gelo é: \[ Q_{\text{gelo}} = m_{\text{gelo}} \cdot L_f = 200 \cdot 334 \] Após derreter, o gelo se transforma em água a 0 °C e, se a temperatura final for maior que 0 °C, essa água também irá aquecer até a temperatura final T: \[ Q_{\text{água do gelo}} = m_{\text{água do gelo}} \cdot c_{\text{água}} \cdot (T - 0) = 200 \cdot 4,18 \cdot T \] 3. Igualando os calores: O calor cedido pela água deve ser igual ao calor absorvido pelo gelo e pela água do gelo: \[ 1000 \cdot 4,18 \cdot (100 - T) = 200 \cdot 334 + 200 \cdot 4,18 \cdot T \] Resolvendo essa equação, podemos encontrar a temperatura final T. Após os cálculos, você encontrará que a temperatura final da mistura é 0 °C, pois todo o calor da água quente é utilizado para derreter o gelo, e não sobra calor suficiente para aquecer a água resultante. Portanto, a resposta correta é: A) 0 °C.