Verilen soruyu adım adım inceleyelim:

• Isı Alışverişi Prensibi: Isı, her zaman yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklığa doğru akar ve denge sıcaklığı, karışan maddelerin başlangıç sıcaklıkları arasında bir değer alır.
• Başlangıç Sıcaklıkları:
  • P kabı: 30°C
  • R kabı: 10°C
  • S kabı: 15°C
  • Karıştırılan su: 40°C

Şimdi seçenekleri değerlendirelim:

• A) P kabındaki su ısı alır.
  • P kabındaki suyun sıcaklığı 30°C, karıştırıldığı suyun sıcaklığı 40°C'dir.
  • 30°C < 40°C olduğundan, P kabındaki su 40°C'deki sudan ısı alacaktır.
  • Bu ifade doğrudur.
• B) P, R ve S kaplarındaki suların son sıcaklıkları eşit olur.
  • Her bir karışım ayrı ayrı yapıldığı için ve başlangıç sıcaklıkları (30°C, 10°C, 15°C) farklı olduğu için, 40°C'deki su ile karıştıklarında ulaşacakları denge sıcaklıkları da farklı olacaktır. Örneğin, 30°C'deki su ile 40°C'deki suyun denge sıcaklığı, 10°C'deki su ile 40°C'deki suyun denge sıcaklığından farklıdır.
  • Bu ifade yanlıştır.
• C) Başlangıçta sıcaklığı 40°C olan su ısı kaybeder.
  • P (30°C), R (10°C) ve S (15°C) kaplarındaki suların hepsi 40°C'den daha düşük sıcaklıktadır.
  • Isı, yüksek sıcaklıktan düşük sıcaklığa aktığı için, 40°C'deki su her durumda ısı kaybedecektir.
  • Bu ifade doğrudur.
• D) Son durumda P, R ve S kaplarındaki suların son sıcaklıkları arasındaki ilişki P > S > R şeklinde olacaktır.
  • Denge sıcaklığı, karışan maddelerin başlangıç sıcaklıkları arasında bir değer alır. Başlangıç sıcaklığı 40°C'ye en yakın olanın denge sıcaklığı da 40°C'ye en yakın olacaktır.
  • P (30°C) > S (15°C) > R (10°C) sıralaması, 40°C'ye olan yakınlıklarına göre de aynıdır.
  • Dolayısıyla, denge sıcaklıkları için $T_P > T_S > T_R$ ilişkisi geçerli olacaktır.
  • Bu ifade doğrudur.

Yukarıdaki analizlere göre, yanlış olan ifade B seçeneğidir.

Cevap B seçeneğidir.