Sorunun Çözümü
Verilen bilgileri adım adım inceleyelim:
- İlk sıcaklık ve 2. dakika: "İlk sıcaklığı 0°C olan saf bir katı... 2 dakika sonra katının sıcaklığı 20°C oldu." Bu bilgi, maddenin 2. dakikada hala katı halde olduğunu ve sıcaklığının 20°C olduğunu gösterir. Dolayısıyla, erime noktası ($T_m$) 20°C'den yüksek olmalıdır.
- Eğer erime noktası 15°C olsaydı (A seçeneği), madde 15°C'de erimeye başlar ve 20°C'ye katı halde ulaşamazdı. Bu yüzden A seçeneği elenir.
- Eğer erime noktası 20°C olsaydı (B seçeneği), madde 2. dakikada erimeye başlardı. Ancak soru, "Isıtıcıyı çalıştırdıktan 4 dakika sonra katı erimeye başladı" diyor. Bu da erimenin 4. dakikada başladığını gösterir. Dolayısıyla B seçeneği de elenir.
- Erime sonrası sıcaklık: "Erime bittikten biraz sonra termometrede 35°C değerini okuyunca ısıtıcıyı kapattım." Saf maddeler belirli bir erime noktasında erirler ve erime süresince sıcaklıkları sabit kalır. Erime tamamlandıktan sonra, sıvı haldeki madde ısıtılmaya devam eder ve sıcaklığı yükselir. 35°C değeri, erime tamamlandıktan ve sıvı biraz ısıtıldıktan sonra ölçülen sıcaklıktır. Bu durumda, erime noktası ($T_m$) 35°C'den düşük olmalıdır.
- Eğer erime noktası 35°C olsaydı (D seçeneği), erime bittikten sonra sıvı haldeki maddenin sıcaklığı 35°C'den yükselmeye başlardı. "Erime bittikten biraz sonra 35°C okununca" ifadesi, erime noktasının 35°C'den daha düşük olduğunu ima eder. Bu yüzden D seçeneği elenir.
Yukarıdaki elemelere göre, erime noktası 20°C'den büyük ve 35°C'den küçük olmalıdır. Seçenekler arasında bu koşulu sağlayan tek değer 30°C'dir.
Cevap C seçeneğidir.