Vamos analisar as afirmativas com base nas informações fornecidas. Primeiro, precisamos calcular a taxa de transferência de calor (Q) usando a fórmula: \[ Q = m \cdot Cp \cdot \Delta T \] onde: - \( m = 2,5 \, \text{kg} \) - \( Cp = 4,2 \, \text{kJ/kg ºC} = 4200 \, \text{J/kg ºC} \) (convertendo para Joules) - \( \Delta T = 15 ºC - 5 ºC = 10 ºC \) Substituindo os valores: \[ Q = 2,5 \, \text{kg} \cdot 4200 \, \text{J/kg ºC} \cdot 10 \, ºC \] \[ Q = 2,5 \cdot 4200 \cdot 10 = 105000 \, \text{J} \] Agora, para encontrar a taxa de transferência de calor (potência, P), dividimos o calor transferido pelo tempo (t): \[ P = \frac{Q}{t} \] O tempo é de 30 minutos, que é 1800 segundos: \[ P = \frac{105000 \, \text{J}}{1800 \, \text{s}} \approx 58,33 \, \text{W} \] Agora, vamos analisar as afirmativas: I- A taxa de transferência de calor para a garrafa é 3,5 kW. Para o aquecimento ocorrer na metade do tempo, a taxa de transferência de calor deve dobrar. FALSO (a taxa correta é 58,33 W, não 3,5 kW). II- A taxa de transferência de calor para a garrafa é 122 W. Para o aquecimento ocorrer na metade do tempo, a taxa de transferência de calor deve reduzir pela metade. FALSO (a taxa correta é 58,33 W, e a taxa deve aumentar, não reduzir). III- Para o aquecimento ocorrer na metade do tempo, a taxa de transferência de calor deve quadruplicar. VERDADEIRO (se o tempo é reduzido pela metade, a potência deve aumentar para quadruplicar a quantidade de calor transferido). IV- A taxa de transferência de calor para a garrafa é 58,33 W. VERDADEIRO (esta afirmativa está correta). V- Para o aquecimento ocorrer na metade do tempo, a taxa de transferência de calor deve dobrar. FALSO (a taxa deve quadruplicar, não dobrar). Portanto, as afirmativas verdadeiras são III e IV. Como não há uma alternativa que contenha ambas, a alternativa correta que contém a afirmativa IV é a que devemos considerar. Se a pergunta pede para assinalar a alternativa correta, a resposta correta é: IV.