Sorunun Çözümü
İletken bir çubuğun direnci, malzemenin özdirencine ($\rho$), uzunluğuna (L) ve kesit alanına (A) bağlıdır. Bu ilişki aşağıdaki formülle ifade edilir:
- $$R = \rho \frac{L}{A}$$
Şimdi bu formülü verilen bilgilere uygulayalım:
- Özdirenç ($\rho$): Çubuk tek bir malzemeden yapıldığı için her iki parça için de özdirenç aynıdır.
- Kesit Alanı (A): Soruda çubuğun "kalınlığı her yerinde aynı" olduğu belirtilmiştir. Bu da kesit alanının her iki parça için de aynı olduğu anlamına gelir.
- Uzunluk (L):
- 1 numaralı parçanın uzunluğu ($L_1$) = 8 cm
- 2 numaralı parçanın uzunluğu ($L_2$) = 4 cm
Bu bilgilere göre, parçaların dirençlerini yazalım:
- 1 numaralı parçanın direnci: $$R_1 = \rho \frac{L_1}{A} = \rho \frac{8}{A}$$
- 2 numaralı parçanın direnci: $$R_2 = \rho \frac{L_2}{A} = \rho \frac{4}{A}$$
Şimdi $R_1$ ve $R_2$ arasındaki ilişkiyi bulmak için oranlayalım:
- $$\frac{R_1}{R_2} = \frac{\rho \frac{8}{A}}{\rho \frac{4}{A}}$$
- $\rho$ ve A değerleri sadeleşir: $$\frac{R_1}{R_2} = \frac{8}{4} = 2$$
- Buradan $$R_1 = 2 \times R_2$$ sonucu elde edilir.
Bu, 1 numaralı parçanın direncinin, 2 numaralı parçanın direncinin 2 katı olduğu anlamına gelir.
Cevap A seçeneğidir.