Verilen soruda K ve L cisimlerinin başlangıç sıcaklıkları ve görseldeki yaklaşık hacimleri belirtilmiştir. K cismi $60^\circ C$, L cismi $10^\circ C$ sıcaklığındadır. Görselde K cismi L cisminden daha küçük görünmektedir. Soru, bu cisimlerin hangi sıcaklıktaki ortamlara bırakılırsa hacimlerinin aynı olabileceğini sormaktadır.

Cisimler ısıtıldığında genleşir (hacmi artar), soğutulduğunda büzülür (hacmi azalır). Başlangıçta K cisminin hacmi L cisminden küçük olduğu için, hacimlerinin eşitlenebilmesi için K cisminin genleşmesi ve/veya L cisminin büzülmesi gerekmektedir. Eğer her ikisi de genleşecekse, K'nin L'ye göre daha fazla genleşmesi veya genleşme katsayılarının uygun olması gerekir.

Seçenekleri adım adım inceleyelim:

• A) K: $20^\circ C$, L: $70^\circ C$
  • K cismi $60^\circ C$'den $20^\circ C$'ye soğutulur, yani büzülür ve hacmi küçülür.
  • L cismi $10^\circ C$'den $70^\circ C$'ye ısıtılır, yani genleşir ve hacmi büyür.
  • K küçülürken L büyüdüğü için, başlangıçta daha küçük olan K'nin L'ye yetişmesi mümkün değildir.
• B) K: $40^\circ C$, L: $40^\circ C$
  • K cismi $60^\circ C$'den $40^\circ C$'ye soğutulur, yani büzülür ve hacmi küçülür.
  • L cismi $10^\circ C$'den $40^\circ C$'ye ısıtılır, yani genleşir ve hacmi büyür.
  • Yine K küçülürken L büyüdüğü için, hacimlerinin eşitlenme ihtimali düşüktür.
• C) K: $80^\circ C$, L: $80^\circ C$
  • K cismi $60^\circ C$'den $80^\circ C$'ye ısıtılır. Sıcaklığı $20^\circ C$ artar ve genleşir.
  • L cismi $10^\circ C$'den $80^\circ C$'ye ısıtılır. Sıcaklığı $70^\circ C$ artar ve genleşir.
  • Her iki cisim de genleşir ve aynı son sıcaklığa ($80^\circ C$) ulaşır. L cisminin sıcaklık değişimi K cisminden çok daha fazladır. Ancak, cisimlerin farklı maddelerden yapılmış olabileceği (dolayısıyla farklı genleşme katsayılarına sahip olabileceği) veya başlangıç hacimlerinin belirli bir oranda olduğu düşünüldüğünde, bu koşullar altında hacimlerinin eşitlenmesi mümkün olabilir. Sorudaki "olabilir" ifadesi bu olasılığı destekler.
• D) K: $10^\circ C$, L: $20^\circ C$
  • K cismi $60^\circ C$'den $10^\circ C$'ye soğutulur, yani büzülür ve hacmi küçülür.
  • L cismi $10^\circ C$'den $20^\circ C$'ye ısıtılır, yani genleşir ve hacmi büyür.
  • K küçülürken L büyüdüğü için, hacimlerinin eşitlenme ihtimali düşüktür.

Diğer seçeneklerde K cismi büzülürken L cismi genleştiği için hacimlerinin eşitlenmesi imkansızdır. C seçeneğinde ise her iki cisim de genleşir ve aynı son sıcaklığa ulaşır. Farklı genleşme katsayıları veya başlangıç hacimleri göz önüne alındığında, bu durumda hacimlerinin eşitlenmesi teorik olarak mümkündür.

Cevap C seçeneğidir.