A quantidade de calor de 200 J foi transferida para um corpo homogêneo de 500 g, o que acarretou a elevação da temperatura desse corpo de 20 para 60 °C.

A alternativa correta é letra D) 10¹

Gabarito: LETRA D.

A questão aborda o conceito de calor específico, uma propriedade física que descreve a capacidade de um material de absorver ou liberar calor quando sua temperatura é alterada. Neste contexto, o calor necessário para elevar a temperatura de uma substância, sem que haja mudança de fase, é chamado de calor sensível, e pode ser calculado utilizando a seguinte equação:

Q = m c Delta T tag 1

Onde m é a massa da substância, c é o calor específico da substância e Delta T é a variação de temperatura.

Do enunciado, temos que:

begin{cases} Q = 200 , J \ \ m=500 , g \ \ Delta T = 60-20 = 40 °C end{cases}

Entretanto, note que a questão busca encontrar o calor específico do material  em J kg^–1 K^–1. Para isso, devemos lembrar que uma variação de 1 °C corresponde a uma variação de 1 K. Assim, convertendo as unidades do enunciado, temos:

begin{cases} Q = 200 , J \ \ m= 0,500 , kg \ \ Delta T = 40 , K end{cases}

Substituindo os valores na equação (1), temos:

200 = 0,500 cdot c cdot 40

200 = 20c

c = 10

c = 10^1 , J cdot kg^{-1} cdot K^{-1}

Portanto, a resposta correta é a alternativa (d).