Soruyu adım adım inceleyelim:

• Verilen Bilgiler:
  • Dış ortamdan ısıca yalıtılmış bir dolap.
  • Özdeş bardaklarda kütleleri eşit X ve Y sıvıları konuluyor.
  • Yeterince beklendiğinde sıvıların sıcaklıklarının değişmediği ve 40°C olduğu ölçülüyor.
• Yargıların Değerlendirilmesi:
  • I. İlk sıcaklıkları 40°C'nin altındadır.

    Sıvıların son sıcaklığı 40°C olduğuna göre, başlangıçta sıcaklıkları 40°C'den düşük, 40°C'ye eşit veya 40°C'den yüksek olabilir. Eğer 40°C'den düşükse ısı alıp 40°C'ye yükselmişlerdir. Eğer 40°C'den yüksekse ısı verip 40°C'ye düşmüşlerdir. Eğer zaten 40°C ise sıcaklıkları değişmemiştir. Bu nedenle, ilk sıcaklıklarının kesinlikle 40°C'nin altında olduğunu söyleyemeyiz. Bu yargı kesinlikle doğru değildir.

  • II. Isı sığaları eşittir.

    Isı sığası \(C = m \cdot c\) formülü ile bulunur, burada \(m\) kütle, \(c\) ise öz ısıdır. Soruda X ve Y sıvılarının kütlelerinin eşit olduğu belirtilmiştir (\(m_X = m_Y\)). Ancak X ve Y farklı sıvılar olduğu için öz ısıları (\(c_X\) ve \(c_Y\)) genellikle farklıdır. Öz ısıları hakkında bilgi verilmediği için ısı sığalarının eşit olduğunu kesinlikle söyleyemeyiz. Bu yargı kesinlikle doğru değildir.

  • III. Son durumda dolabın iç kısmının sıcaklığı 40°C'dir.

    Isıca yalıtılmış bir sistemde, yeterince beklendiğinde sistemdeki tüm maddeler termal dengeye ulaşır ve sıcaklıkları eşitlenir. Sıvıların sıcaklıklarının değişmediği ve 40°C olduğu ölçüldüğüne göre, sıvılar dolabın iç kısmı ile termal dengeye ulaşmıştır. Bu durumda, dolabın iç kısmının sıcaklığı da kesinlikle 40°C olmalıdır. Bu yargı kesinlikle doğrudur.

Yukarıdaki değerlendirmelere göre, kesinlikle doğru olan yargı yalnızca III'tür.

Cevap C seçeneğidir.