Sorunun Çözümü
Bir cismin genleşmesi için sıcaklığının artması gerekir. Sıcaklık artışı, cismin çevresinden ısı almasıyla gerçekleşir.
- Soruda verilen metal kürenin başlangıç sıcaklığı 30 °C'dir.
- Kürenin genleşmesi için, bırakıldığı suyun sıcaklığının kürenin sıcaklığından daha yüksek olması gerekir. Bu durumda küre sudan ısı alarak sıcaklığını artırır ve genleşir.
- Şimdi seçenekleri inceleyelim:
- A) 10 °C su: Küre (30 °C) sudan daha sıcak olduğu için ısı kaybeder ve büzülür.
- B) 20 °C su: Küre (30 °C) sudan daha sıcak olduğu için ısı kaybeder ve büzülür.
- C) 30 °C su: Küre ve su aynı sıcaklıkta olduğu için net ısı transferi olmaz ve küre genleşmez (veya büzülmez).
- D) 80 °C su: Su (80 °C) küreden (30 °C) daha sıcak olduğu için, su küreye ısı verir. Kürenin sıcaklığı artar ve genleşir.
- Bu durumda, kürenin genleşmesi beklenen tek seçenek, suyun sıcaklığının kürenin sıcaklığından yüksek olduğu D seçeneğidir.
Cevap D seçeneğidir.