Sorunun Çözümü
Verilen soruyu çözmek için ısı transferi formülünü kullanacağız.
- Isı Transferi Formülü: Bir maddeye verilen ısı miktarı (\(Q\)), kütlesi (\(m\)), öz ısısı (\(c\)) ve sıcaklık değişimi (\(\Delta T\)) arasındaki ilişki şu şekildedir:
- Verilen Bilgiler:
- Kütleler eşit: \(m_X = m_Y = m_Z = m\)
- Verilen ısı miktarları eşit: \(Q_X = Q_Y = Q_Z = Q\)
- Sıcaklık artışları:
- \(\Delta T_X = 5T\)
- \(\Delta T_Y = 2T\)
- \(\Delta T_Z = 4T\)
- Öz Isıyı Çekme: Formülü öz ısı (\(c\)) için yeniden düzenlersek:
- İlişkinin Yorumlanması: \(Q\) ve \(m\) değerleri tüm cisimler için eşit olduğundan, öz ısı (\(c\)) sıcaklık değişimi (\(\Delta T\)) ile ters orantılıdır. Yani, sıcaklık artışı ne kadar az olursa, öz ısı o kadar büyük olur.
- Sıcaklık Artışlarını Karşılaştırma:
- Öz Isıları Karşılaştırma (Ters Orantı): Sıcaklık artışları sıralamasının tersi öz ısı sıralamasını verecektir.
\[Q = m \cdot c \cdot \Delta T\]
\[c = \frac{Q}{m \cdot \Delta T}\]
\[c \propto \frac{1}{\Delta T}\]
\[\Delta T_Y (2T) < \Delta T_Z (4T) < \Delta T_X (5T)\]
\[c_Y > c_Z > c_X\]
Bu sıralama, Y cisminin öz ısısının en büyük, X cisminin öz ısısının ise en küçük olduğunu gösterir.
Cevap D seçeneğidir.