Para resolver essa questão, podemos usar o princípio da conservação de energia, que afirma que a quantidade de calor perdida pelo cobre será igual à quantidade de calor ganha pela água até que se atinja a temperatura de equilíbrio. A fórmula para calcular a quantidade de calor é: \[ Q = m \cdot c \cdot \Delta T \] onde: - \( Q \) é a quantidade de calor, - \( m \) é a massa, - \( c \) é a capacidade térmica específica, - \( \Delta T \) é a variação de temperatura. Os dados são: - Massa do cobre (\( m_{Cu} \)) = 2 kg - Capacidade térmica do cobre (\( c_{Cu} \)) ≈ 385 J/(kg·°C) - Temperatura inicial do cobre (\( T_{i,Cu} \)) = 180 °C - Massa da água (\( m_{água} \)) = 1 kg - Capacidade térmica da água (\( c_{água} \)) ≈ 4184 J/(kg·°C) - Temperatura inicial da água (\( T_{i,água} \)) = 20 °C Vamos considerar a temperatura de equilíbrio como \( T_f \). A quantidade de calor perdida pelo cobre é: \[ Q_{Cu} = m_{Cu} \cdot c_{Cu} \cdot (T_{i,Cu} - T_f) \] A quantidade de calor ganha pela água é: \[ Q_{água} = m_{água} \cdot c_{água} \cdot (T_f - T_{i,água}) \] Igualando as duas quantidades de calor: \[ m_{Cu} \cdot c_{Cu} \cdot (T_{i,Cu} - T_f) = m_{água} \cdot c_{água} \cdot (T_f - T_{i,água}) \] Substituindo os valores: \[ 2 \cdot 385 \cdot (180 - T_f) = 1 \cdot 4184 \cdot (T_f - 20) \] Resolvendo essa equação, encontramos a temperatura de equilíbrio \( T_f \). Após realizar os cálculos, a temperatura de equilíbrio térmico é aproximadamente 55 °C. Portanto, a alternativa correta é: B) 55 °C.