Resposta:
b) 0
Explicação:
Se a massa de água naquela temperatura não é capaz de derreter toda a massa de gelo, como mostra o enunciado, então ela cede todo seu calor e alcança a temperatura de 0 ºC, temperatura de fusão do gelo, na qual o sistema se equilibra termicamente.
Algebricamente
Q = m.c.ΔT = 200 . 1 . (0 - 40) (para ver se o calor que cede, a água, ao gelo, é suficiente à sua fusão)
Q = 200 . (-40) = - 8000 (o negtivo mostra que cedeu calor)
Agora ao gelo, totalmente, mesmo que já saibamos que a água não é capaz de totalmente derretê-lo:
Q = m.L = 200 . 80 = 16000
O gelo, para que derretesse totalmente necessitaria de 16000 cal de energia, ao passo que a água naquela massa e temperatura apenas cederia 8000 cal de energia. Portanto ela cede essas 8000 cal, incapaz de derreter todo o gelo, e equilibra a temperatura do sistema a 0 ºC.
