Verilen problemde, sıcaklığı 20°C olan bir bilye, sıcaklığı 40°C olan suya atılıyor. Sistem ısıca yalıtılmış bir kapta olduğu için dışarıya ısı alışverişi olmaz. Isı, daima sıcak maddeden soğuk maddeye doğru akar. Bu durumda, 40°C'deki su, 20°C'deki bilyeye ısı verecektir. Isı alışverişi, sistem termal dengeye ulaşana kadar devam eder ve son sıcaklık, iki maddenin başlangıç sıcaklıkları arasında bir değerde olur (20°C ile 40°C arası).

• A) Bilyenin sıcaklığı artar.
  Bilye 20°C'den başlayıp sudan ısı aldığı için sıcaklığı artacaktır. Bu ifade doğrudur.
• B) Su ısı verir.
  Su 40°C, bilye 20°C olduğu için, sıcak olan su soğuk olan bilyeye ısı verecektir. Bu ifade doğrudur.
• C) Suyun iç enerjisi azalır.
  Su ısı verdiği için sıcaklığı düşer. Sıcaklığı düşen bir maddenin (hâl değişimi olmadığı sürece) iç enerjisi azalır. Bu ifade doğrudur.
• D) Suyun son sıcaklığı 20°C ile 40°C arasında olur.
  Termal dengeye ulaşıldığında, sistemin son sıcaklığı, başlangıçtaki en soğuk ve en sıcak madde sıcaklıkları arasında bir değerde olacaktır. Yani \(20^\circ C < T_{son} < 40^\circ C\). Bu ifade doğrudur.
• E) Bilyenin öz ısısı azalır.
  Öz ısı (c), maddenin ayırt edici bir özelliğidir ve maddenin türüne bağlıdır. Sıcaklık değişimi veya ısı alışverişi, maddenin öz ısısını değiştirmez (çok büyük sıcaklık değişimleri veya faz geçişleri olmadığı sürece). Bilyenin sıcaklığı artsa bile öz ısısı değişmez. Bu ifade yanlıştır.

Cevap E seçeneğidir.