Questão de Física

Nos últimos anos, banhos no gelo tornaram-se populares entre esportistas, especialmente corredores, triatletas e jogadores de futebol. O mergulho em água muito fria (entre 10 e 15 graus Celsius) por cerca de 5 a 10 minutos ajuda a reduzir a inflamação e o inchaço, aliviar dores musculares e, por causa disso, acelera a recuperação após um jogo ou uma prova de longa distância. (https://forbes.com.br. Adaptado.) Um esportista deseja obter água a 10 ºC em uma banheira que, inicialmente, contém 3,0 × 105 g de água a 25 ºC e que está em equilíbrio térmico com a banheira. Desprezando perdas de calor para o ambiente e considerando o calor específico da água igual a 1,0 cal/(g · ºC), o calor latente de fusão do gelo igual a 80 cal/g e a capacidade térmica da banheira igual a 6,0 × 104 cal/ºC, a quantidade de gelo a 0 ºC que deve ser colocada na água contida na banheira para que o conjunto atinja o equilíbrio térmico a 10 ºC é