Sorunun Çözümü
Adım 1: Durumu Anlama
- Sıcaklığı 50°C olan suyun içine 0°C sıcaklığında bir buz parçası atılıyor.
- Kap ısıca yalıtılmış olduğundan, dış ortamla ısı alışverişi ihmal edilir.
Adım 2: Isı Alışverişini Belirleme
- Sıcaklık farkı nedeniyle (50°C su ve 0°C buz), ısı akışı her zaman sıcaktan soğuğa doğru olacaktır.
- Yani, su buza ısı verecektir.
Adım 3: Buzun Durumunu Değerlendirme
- Buz zaten erime noktası olan 0°C'de olduğu için, sudan aldığı ısıyı doğrudan erimek için kullanacaktır.
- Bu durum, buzun kütlesinin zamanla azalmasına neden olacaktır.
Adım 4: Kütle-Zaman Grafiğini Yorumlama
- Başlangıçta buzun belirli bir kütlesi vardır (grafiğin y ekseninde 0'dan farklı bir değerden başlamalıdır).
- Zaman geçtikçe buz eriyeceği için kütlesi azalacaktır.
- Bu azalma, buz tamamen eriyene kadar devam edecektir.
- Grafik, kütlenin zamanla azaldığını göstermelidir.
Adım 5: Seçenekleri İnceleme
- A, B, C ve E seçenekleri buzun kütlesinin sabit kaldığını veya arttığını gösteren kısımlar içerir ki bu yanlıştır. Buz erimeye başladığı anda kütlesi azalmaya başlar.
- D seçeneği, buzun başlangıçta belirli bir kütleye sahip olduğunu ve zamanla bu kütlenin sürekli olarak azaldığını göstermektedir. Bu durum, buzun erimesiyle tutarlıdır.
Bu nedenle, buzun kütle - zaman grafiği kütlenin başlangıçta bir değerden başlayıp zamanla azaldığını gösteren D seçeneğindeki gibi olmalıdır.
Cevap D seçeneğidir.