Sorunun Çözümü
Isı alışverişi, sıcak maddeden soğuk maddeye doğru gerçekleşir ve maddeler ısı dengesine ulaşana kadar devam eder.
- Başlangıç Sıcaklıkları: K kabındaki suyun sıcaklığı 50°C, L kabındaki suyun sıcaklığı ise 120°C'dir.
- Isı Akış Yönü: L kabındaki su (120°C) K kabındaki sudan (50°C) daha sıcak olduğu için ısı, L'den K'ye doğru akacaktır. Bu durum, B seçeneğindeki ok yönü ile uyumludur.
- Son Sıcaklıklar: Isı alışverişi sonucunda maddeler termal dengeye ulaşır. Bu durumda, her iki suyun da son sıcaklığı aynı olur ve bu sıcaklık, başlangıç sıcaklıkları arasında bir değerde bulunur. Eğer kütleler ve öz ısılar eşitse (ki soruda "sulara ait" denilerek aynı madde ve benzer kaplar gösterilerek eşit kütleler olduğu varsayılabilir), son sıcaklık başlangıç sıcaklıklarının ortalaması olacaktır:
\(T_{son} = \frac{T_K + T_L}{2} = \frac{50^\circ C + 120^\circ C}{2} = \frac{170^\circ C}{2} = 85^\circ C\)
Buna göre, K ve L kaplarındaki suların son sıcaklığı 85°C olacaktır.
Bu bilgiler ışığında, ısı akış yönünün L'den K'ye doğru olduğu ve son sıcaklıkların her ikisi için de 85°C olduğu B seçeneği doğrudur.
Cevap B seçeneğidir.