Sorunun Çözümü
Verilen problemde, -5 °C'de bulunan bir miktar buzun, deniz seviyesinde (1 atm basınç altında) tamamen buhar hâline gelinceye kadar ısıtılması ve sıcaklığın zamana göre değişiminin grafiği istenmektedir. Bu süreçte madde dört ana aşamadan geçer:
- Buzun Isınması: Başlangıçta -5 °C'deki buz, ısı aldıkça sıcaklığı artar ve 0 °C'ye ulaşır. Bu aşamada sıcaklık zamanla doğrusal olarak artar. Grafikte -5 °C'den 0 °C'ye doğru yükselen bir eğim görülmelidir.
- Buzun Erimesi: 0 °C'ye ulaşan buz, ısı almaya devam ettikçe erimeye başlar. Erime süresince, tüm buz suya dönüşene kadar sıcaklık sabit kalır (0 °C). Grafikte 0 °C'de yatay bir çizgi olmalıdır.
- Suyun Isınması: Tüm buz suya dönüştükten sonra, 0 °C'deki su ısı almaya devam ettikçe sıcaklığı artar ve 100 °C'ye ulaşır. Bu aşamada sıcaklık zamanla doğrusal olarak artar. Grafikte 0 °C'den 100 °C'ye doğru yükselen bir eğim görülmelidir.
- Suyun Buharlaşması (Kaynaması): 100 °C'ye ulaşan su, ısı almaya devam ettikçe kaynamaya başlar ve buhara dönüşür. Buharlaşma süresince, tüm su buhara dönüşene kadar sıcaklık sabit kalır (100 °C). Grafikte 100 °C'de yatay bir çizgi olmalıdır.
- Buharın Isınması: Tüm su buhara dönüştükten sonra, 100 °C'deki buhar ısı almaya devam ettikçe sıcaklığı artar. Grafikte 100 °C'den sonra yükselen bir eğim görülmelidir.
Bu adımları incelediğimizde:
- Grafik -5 °C'den başlamalı ve 0 °C'ye kadar yükselmelidir.
- 0 °C'de bir süre yatay kalmalıdır (erime).
- 0 °C'den 100 °C'ye kadar tekrar yükselmelidir.
- 100 °C'de bir süre yatay kalmalıdır (buharlaşma).
- 100 °C'den sonra tekrar yükselmelidir.
Bu özellikleri taşıyan tek grafik C seçeneğidir.
Cevap C seçeneğidir.