Bu soruyu çözmek için, iletken telin direncinin uzunluk ve kalınlıkla (kesit alanı) nasıl değiştiğini ve bu değişimin ampul parlaklığı ile ısınma üzerindeki etkisini anlamamız gerekir.

• Bir telin direnci ($R$), uzunluğu ($L$) ile doğru orantılı, kesit alanı ($A$) ile ters orantılıdır: $R = \rho \frac{L}{A}$ ($\rho$ özdirençtir).
• Ampul parlaklığı, devreden geçen akım ile doğru orantılıdır. Akım ($I$) ise direnç ($R$) ile ters orantılıdır ($I = V/R$). Dolayısıyla, direnci az olan tel ampulün daha parlak yanmasını sağlar.
• Teldeki ısınma, telin direnci ile doğru orantılıdır ($P = I^2 R$). Direnci fazla olan tel daha çok ısınır.

Grafiğe göre ampul parlaklıkları arasındaki ilişki: X > Z > Y. Bu da dirençler arasındaki ilişkinin $R_X < R_Z < R_Y$ olduğunu gösterir.

Şimdi seçenekleri tek tek inceleyelim:

A) Kalınlıkla ilgili yapılan deneyde X ile temsil edilen tel VI. teldir.

• Kalınlıkla ilgili bir deneyde, telin uzunluğu sabit tutulmalı, kalınlığı değiştirilmelidir.
• Uzunluğu sabit olan tellere bakalım:
  • L=18 cm olanlar: I (A=0.6), III (A=1.0)
  • L=9 cm olanlar: II (A=0.6), IV (A=0.4), VI (A=1.0)
• Eğer deney L=9 cm olan tellerle yapıldıysa (II, IV, VI):
  • $R_{IV} = \rho \frac{9}{0.4} = 22.5\rho$
  • $R_{II} = \rho \frac{9}{0.6} = 15\rho$
  • $R_{VI} = \rho \frac{9}{1.0} = 9\rho$
• Direnç sıralaması: $R_{VI} < R_{II} < R_{IV}$. Bu durumda parlaklık sıralaması: Parlaklık$_{VI}$ > Parlaklık$_{II}$ > Parlaklık$_{IV}$.
• X en parlak ampulü temsil ettiğine göre, VI. tel X olabilir. Bu ifade doğru olabilir.

B) Kalınlıkla ilgili tasarlanan deneyde III. tel en fazla ısınır.

• En fazla ısınan tel, direnci en büyük olan teldir.
• Kalınlık deneyinde uzunluk sabit olmalıdır.
  • Eğer deney I (L=18, A=0.6) ve III (L=18, A=1.0) telleriyle yapıldıysa:
    • $R_I = \rho \frac{18}{0.6} = 30\rho$
    • $R_{III} = \rho \frac{18}{1.0} = 18\rho$
    Bu durumda I. telin direnci daha büyük olduğu için I. tel daha çok ısınır. III. tel en fazla ısınmaz.
  • Eğer deney II (L=9, A=0.6), IV (L=9, A=0.4), VI (L=9, A=1.0) telleriyle yapıldıysa:
    • $R_{II} = 15\rho$
    • $R_{IV} = 22.5\rho$
    • $R_{VI} = 9\rho$
    Bu durumda IV. telin direnci en büyük olduğu için IV. tel en çok ısınır. III. tel bu deneyde yer almadığı gibi, genel olarak da en fazla ısınan tel değildir.
• Bu ifade yanlıştır.

C) Uzunlukla ilgili yapılan deneyde Z ile temsil edilen tel V. teldir.

• Uzunlukla ilgili bir deneyde, telin kalınlığı (kesit alanı) sabit tutulmalı, uzunluğu değiştirilmelidir.
• Kalınlığı sabit olan tellere bakalım:
  • A=0.6 mm² olanlar: I (L=18), II (L=9), V (L=12)
• Bu tellerle deney yapıldığında:
  • $R_I = \rho \frac{18}{0.6} = 30\rho$
  • $R_{II} = \rho \frac{9}{0.6} = 15\rho$
  • $R_V = \rho \frac{12}{0.6} = 20\rho$
• Direnç sıralaması: $R_{II} < R_V < R_I$. Bu durumda parlaklık sıralaması: Parlaklık$_{II}$ > Parlaklık$_V$ > Parlaklık$_I$.
• Grafikte X > Z > Y olduğuna göre, X = II, Z = V, Y = I eşleştirmesi yapılabilir. Bu durumda Z, V. teli temsil edebilir. Bu ifade doğru olabilir.

D) Uzunlukla ilgili tasarlanan deneyde II. tel en az ısınır.

• En az ısınan tel, direnci en küçük olan teldir.
• Uzunluk deneyinde kalınlık sabit olmalıdır.
• C seçeneğinde incelediğimiz A=0.6 mm² olan teller (I, II, V) için direnç sıralaması $R_{II} < R_V < R_I$ idi.
• II. telin direnci en küçük olduğu için, bu deneyde II. tel en az ısınır. Bu ifade doğrudur.

Sonuç olarak, B seçeneğindeki ifade yanlıştır.

Cevap B seçeneğidir.