Sorunun Çözümü
Erime sıcaklığındaki bir maddenin sıvı hâle geçen miktarını bulmak için verilen ısı miktarı ($Q$) ve erime ısısı ($L_f$) arasındaki ilişkiyi kullanırız. Bu ilişki şu formülle ifade edilir:
$$Q = m \cdot L_f$$
Burada $m$ sıvı hâle geçen kütleyi temsil eder. Bizim amacımız $m$ değerini bulmak olduğu için formülü $m$ için düzenleriz:
$$m = \frac{Q}{L_f}$$
Şimdi her madde için sıvı hâle geçen miktarı hesaplayalım:
- K Maddesi: $m_K = \frac{10000 \, J}{117 \, J/g} \approx 85.47 \, g$
- L Maddesi: $m_L = \frac{5000 \, J}{175 \, J/g} \approx 28.57 \, g$
- M Maddesi: $m_M = \frac{5000 \, J}{334 \, J/g} \approx 14.97 \, g$
- N Maddesi: $m_N = \frac{10000 \, J}{22 \, J/g} \approx 454.55 \, g$
Hesaplanan değerleri karşılaştırdığımızda:
- K: $85.47 \, g$
- L: $28.57 \, g$
- M: $14.97 \, g$
- N: $454.55 \, g$
En büyük sıvı hâle geçen miktar N maddesine aittir ($454.55 \, g$).
Cevap D seçeneğidir.