Q = m × c × ΔT formülünde "c" harfi ile gösterilen fiziksel büyüklük için;
I. Madde miktarına bağlıdır
II. Maddenin ayırt edici özelliğidir
III. Birimi cal/g°C'dir
ifadelerinden hangileri doğrudur?
Sorumuz, ısı alışverişi formülü olan $Q = m \times c \times \Delta T$ denklemindeki "c" harfi ile gösterilen fiziksel büyüklük olan öz ısı ile ilgilidir. Öz ısı, bir maddenin 1 gramının sıcaklığını $1^\circ C$ artırmak için gerekli olan ısı miktarıdır.
Şimdi adım adım her bir ifadeyi inceleyelim:
Öz ısı (c), maddenin miktarına (kütlesine) bağlı değildir; maddenin cinsine bağlı bir özelliktir. Yani, bir bardak suyun öz ısısı ile bir kova suyun öz ısısı aynıdır. Bu tür özelliklere "yoğun özellik" (intensive property) denir. Bu nedenle, I. ifade yanlıştır.
Her saf maddenin kendine özgü ve belirli bir öz ısı değeri vardır. Farklı maddelerin öz ısı değerleri genellikle birbirinden farklıdır. Bu özellik sayesinde maddeler birbirlerinden ayırt edilebilir. Örneğin, suyun öz ısısı $1 \text{ cal/g}^\circ C$ iken, demirin öz ısısı yaklaşık $0.11 \text{ cal/g}^\circ C$'dir. Bu nedenle, II. ifade doğrudur.
Öz ısı formülünü $Q = m \times c \times \Delta T$ denkleminden çekersek, $c = \frac{Q}{m \times \Delta T}$ elde ederiz. Eğer ısı (Q) birimi kalori (cal), kütle (m) birimi gram (g) ve sıcaklık değişimi ($\Delta T$) birimi santigrat derece ($^\circ C$) olarak alınırsa, öz ısının birimi $\text{cal / (g} \times ^\circ C)$ veya kısaca $\text{cal/g}^\circ C$ olur. Bu birim, öz ısı için yaygın olarak kullanılan bir birimdir (SI birimi $\text{J/kg}^\circ C$ veya $\text{J/kg K}$ olsa da). Bu nedenle, III. ifade doğrudur.
Sonuç olarak, II ve III numaralı ifadeler doğrudur.
Cevap C seçeneğidir.