Um cubinho de gelo com massa igual a 0,075kg é retirado do congelador, onde a temperatura era igual a -10 0C, e a seguir é colocado em um copo com água a 0,0 0C.

A resposta certa é a alternativa D) 4,7.10^-3 kg.

Vamos analisar a situação: temos um cubinho de gelo com massa de 0,075 kg, que é retirado do congelador a -10°C e colocado em um copo com água a 0°C. Sabemos que não ocorre nenhuma troca de calor com o ambiente.

Para calcular a quantidade de água que congela, precisamos considerar a variação de entalpia (ΔH) necessária para fundir o gelo. A entalpia de fusão do gelo é de 334 kJ/kg. Portanto, a variação de entalpia necessária para fundir o gelo é:

ΔH = m * λ = 0,075 kg * 334 kJ/kg = 25,05 kJ

Como a temperatura da água é de 0°C, a água absorve calor do gelo durante o processo de fusão. Portanto, a quantidade de água que congela é igual à quantidade de calor absorvida pela água, dividida pela entalpia de fusão da água (λ = 334 kJ/kg).

m_água = ΔH / λ = 25,05 kJ / 334 kJ/kg ≈ 4,7.10^-3 kg

Portanto, a quantidade de água que congela é de aproximadamente 4,7.10^-3 kg, que é a alternativa D).