Isı transferi formülü $Q = m \cdot c \cdot \Delta T$ şeklindedir. Burada:
- $Q$: Alınan ısı
- $m$: Kütle
- $c$: Öz ısı
- $\Delta T$: Sıcaklık değişimi
Soruda sıcaklık değişimlerinin eşit olduğu belirtilmiştir ($\Delta T_K = \Delta T_L = \Delta T_M = \Delta T$). Bu durumda kütleyi $m = \frac{Q}{c \cdot \Delta T}$ olarak ifade edebiliriz. $\Delta T$ sabit olduğundan, kütleler $\frac{Q}{c}$ oranına göre karşılaştırılabilir.
Grafiklerden K, L ve M maddeleri için verilen değerleri belirleyelim:
- K maddesi: $Q_K = 3Q$, $c_K = 3x$
- L maddesi: $Q_L = 4Q$, $c_L = 3x$
- M maddesi: $Q_M = 3Q$, $c_M = 4x$
Şimdi her bir maddenin kütlesini hesaplayalım:
- K maddesi için kütle ($m_K$): $$m_K = \frac{Q_K}{c_K \cdot \Delta T} = \frac{3Q}{3x \cdot \Delta T} = \frac{Q}{x \cdot \Delta T}$$
- L maddesi için kütle ($m_L$): $$m_L = \frac{Q_L}{c_L \cdot \Delta T} = \frac{4Q}{3x \cdot \Delta T} = \frac{4}{3} \frac{Q}{x \cdot \Delta T}$$
- M maddesi için kütle ($m_M$): $$m_M = \frac{Q_M}{c_M \cdot \Delta T} = \frac{3Q}{4x \cdot \Delta T} = \frac{3}{4} \frac{Q}{x \cdot \Delta T}$$
Kütleleri karşılaştırmak için $\frac{Q}{x \cdot \Delta T}$ ifadesini bir birim olarak alırsak:
- $m_K \propto 1$
- $m_L \propto \frac{4}{3} \approx 1.33$
- $m_M \propto \frac{3}{4} = 0.75$
Bu oranları karşılaştırdığımızda:
$\frac{4}{3} > 1 > \frac{3}{4}$
Dolayısıyla kütleler arasındaki ilişki:
$m_L > m_K > m_M$
Cevap C seçeneğidir.