Isı alışverişi, maddeler arasında sıcaklık farkı olduğunda veya bir maddenin hal değiştirmesi sırasında gerçekleşen enerji transferidir. Her bir durumu inceleyelim:

• I. İçerisinde 0°C sıcaklıkta su bulunan bardağa 0°C sıcaklığında bir parça buz koymak:

  Bu durumda su ve buz aynı sıcaklıkta (0°C) olduğu için aralarında sıcaklık farkından kaynaklanan bir ısı alışverişi olmaz. Termal denge zaten sağlanmıştır. Hal değişimi (erime veya donma) için dışarıdan ısı alınması veya verilmesi gerekir. Eğer sistem izole ise, hal değişimi de gerçekleşmez.

• II. Sıcaklığı 30°C olan 1 litre süte sıcaklığı 30°C olan küçük metal kaşığı daldırmak:

  Süt ve metal kaşık aynı sıcaklıkta (30°C) olduğu için aralarında sıcaklık farkı yoktur. Dolayısıyla, bu durumda da ısı alışverişi gerçekleşmez. Sistem termal dengededir.

• III. Deniz seviyesinde bulunan bir kapta kaynamakta olan suyu 150°C sıcaklıktaki fırına koymak:

  Deniz seviyesinde suyun kaynama sıcaklığı 100°C'dir. Kaynamakta olan suyun sıcaklığı 100°C iken, fırının sıcaklığı 150°C'dir. Aralarında \(150°C - 100°C = 50°C\) gibi belirgin bir sıcaklık farkı vardır. Bu sıcaklık farkı nedeniyle fırından suya doğru ısı akışı gerçekleşir. Su, aldığı bu ısıyla buharlaşmaya devam eder. Dolayısıyla, bu durumda ısı alışverişi gerçekleşir.

Yukarıdaki analizlere göre, sadece III. durumda ısı alışverişi gerçekleşmektedir.

Cevap C seçeneğidir.