Sorunun Çözümü
Verilen soruyu adım adım inceleyelim:
- Sıcaklığı artan katı bir madde için ifadelerin kesinlikle doğru olup olmadığını değerlendireceğiz.
İfadelerin analizi:
- I. Öz ısısı artmıştır.
- Öz ısı (c), bir maddenin birim kütlesinin sıcaklığını 1°C artırmak için gereken ısı miktarıdır ve maddenin ayırt edici bir özelliğidir. Genellikle sıcaklıkla çok az değişse de, belirli bir sıcaklık aralığında sabit kabul edilir. Sıcaklık artışı, öz ısının kesinlikle artacağı anlamına gelmez. Bu nedenle, bu ifade kesinlikle doğru değildir.
- II. Tanecik sayısı artmıştır.
- Bir maddenin sıcaklığını artırmak, o maddenin tanecik sayısını değiştirmez. Tanecik sayısı, madde eklenip çıkarılmadığı veya kimyasal bir reaksiyon olmadığı sürece sabit kalır. Bu nedenle, bu ifade kesinlikle yanlıştır.
- III. İç enerjisi artmıştır.
- İç enerji (U), bir sistemin moleküllerinin kinetik ve potansiyel enerjilerinin toplamıdır. Bir maddenin sıcaklığı arttığında, taneciklerinin ortalama kinetik enerjisi (katı maddelerde titreşim enerjisi) artar. Bu durum, maddenin iç enerjisinin artmasına neden olur. Termodinamiğin temel prensiplerine göre, sıcaklık artışı iç enerjinin artışıyla doğrudan ilişkilidir (faz değişimi olmadığı sürece). Bu nedenle, bu ifade kesinlikle doğrudur.
Sonuç olarak, verilen ifadelerden sadece III. ifadenin kesinlikle doğru olduğu görülmektedir.
Cevap B seçeneğidir.