Bir yaydaki uzama miktarı, yaya etki eden toplam kuvvete bağlıdır. Hooke Yasası'na göre, yay kuvveti \(F_{yay} = kx\) şeklindedir, burada \(k\) yay sabiti ve \(x\) uzama miktarıdır. Dolayısıyla, uzamanın en fazla olması için yaya etki eden net aşağı yönlü kuvvetin en büyük olması gerekir.

• A) Üstteki küre nötr, alttaki küre nötrdür. Bu durumda, küreye sadece yerçekimi kuvveti (\(mg\)) etki eder. Yay uzaması sadece bu kuvvete bağlıdır.
• B) Üstteki küre negatif yüklü, alttaki küre pozitif yüklüdür. Yerçekimi kuvveti (\(mg\)) aşağı yönlüdür. Zıt yüklü cisimler birbirini çekeceğinden, alttaki pozitif küre, üstteki negatif küreyi aşağı doğru bir elektrostatik çekim kuvveti (\(F_{çekim}\)) ile çeker. Bu durumda yaya etki eden toplam kuvvet \(mg + F_{çekim}\) olur.
• C) Üstteki küre pozitif yüklü, alttaki küre nötrdür. Nötr bir cisim ile yüklü bir cisim arasında doğrudan bir Coulomb kuvveti oluşmaz (indüklenme ile çok zayıf bir çekim oluşsa da, bu genellikle ihmal edilir veya diğer seçeneklerdeki doğrudan etkileşimlerden çok daha küçüktür). Bu durumda, küreye sadece yerçekimi kuvveti (\(mg\)) etki eder.
• D) Üstteki küre pozitif yüklü, alttaki küre pozitif yüklüdür. Yerçekimi kuvveti (\(mg\)) aşağı yönlüdür. Aynı yüklü cisimler birbirini iteceğinden, alttaki pozitif küre, üstteki pozitif küreyi yukarı doğru bir elektrostatik itme kuvveti (\(F_{itme}\)) ile iter. Bu durumda yaya etki eden net kuvvet \(mg - F_{itme}\) olur.

Yukarıdaki analizlere göre, B seçeneğinde yerçekimi kuvvetine ek olarak, zıt yüklerin birbirini çekmesinden kaynaklanan aşağı yönlü bir elektrostatik kuvvet de yaya etki eder. Bu, yaya etki eden toplam aşağı yönlü kuvveti diğer seçeneklere göre en büyük yapar. Dolayısıyla, yay uzaması en fazla B seçeneğinde beklenir.

Cevap B seçeneğidir.