Verilen soruyu adım adım inceleyelim:

• Başlangıç Durumu: Her iki kapta da 20°C sıcaklıkta saf su bulunmaktadır. K kabında 200 ml, L kabında ise 100 ml su vardır. Kaplar özdeş ısıtıcılarla aynı anda ısıtılmaya başlanmıştır.


• I. Yargı: L kabındaki su daha önce kaynamaya başlar.
  • Kaynama noktasına ulaşmak için gerekli ısı miktarı \(Q = mc\Delta T\) formülü ile hesaplanır. Burada \(m\) kütle, \(c\) öz ısı, \(\Delta T\) ise sıcaklık değişimidir.
  • Her iki kapta da saf su olduğu için öz ısıları (\(c\)) aynıdır.
  • Başlangıç sıcaklıkları 20°C, kaynama sıcaklıkları (standart basınçta) 100°C olduğu için sıcaklık değişimleri (\(\Delta T = 100°C - 20°C = 80°C\)) her iki kap için de aynıdır.
  • Kütleler farklıdır: K kabında 200 ml (yaklaşık 200g), L kabında 100 ml (yaklaşık 100g) su vardır. Yani \(m_K > m_L\).
  • Bu durumda, K kabındaki suyu kaynama noktasına getirmek için \(Q_K = m_K c \Delta T\) kadar, L kabındaki suyu kaynama noktasına getirmek için \(Q_L = m_L c \Delta T\) kadar ısı gereklidir.
  • \(m_K > m_L\) olduğundan \(Q_K > Q_L\) olacaktır.
  • Özdeş ısıtıcılar aynı anda çalıştırıldığı için birim zamanda verdikleri ısı miktarı aynıdır. Daha az ısıya ihtiyaç duyan L kabındaki su, K kabındaki sudan daha kısa sürede kaynama noktasına ulaşır ve kaynamaya başlar.
  • Bu nedenle, I. yargı doğrudur.


• II. Yargı: K kabındaki suyun kaynamaya başladığı sıcaklık değeri daha büyük olur.
  • Saf maddelerin (burada saf su) kaynama noktası, madde miktarına bağlı değildir. Belirli bir basınç altında saf suyun kaynama noktası sabittir (standart basınçta 100°C).
  • Hem K hem de L kabındaki su saf su olduğu için, her ikisi de aynı sıcaklıkta (100°C) kaynamaya başlayacaktır.
  • Bu nedenle, II. yargı yanlıştır.


• III. Yargı: Kaynama sırasında kaplardaki suların sıcaklıkları sabit kalır.
  • Maddeler hal değiştirirken (erime, kaynama gibi), dışarıdan ısı almaya devam etseler bile sıcaklıkları sabit kalır. Alınan ısı, maddenin hal değiştirmesi için kullanılır (gizli ısı).
  • Su kaynarken, sıcaklığı 100°C'de sabit kalır ve verilen ısı suyun buharlaşmasını sağlar.
  • Bu nedenle, III. yargı doğrudur.

Sonuç olarak, I ve III numaralı yargılar doğrudur.

Cevap C seçeneğidir.