Sorunun Çözümü
Verilen soruyu adım adım, kısa ve öz bir şekilde çözelim:
- Adım 1: Devre 1'deki Durumu İnceleyelim
- Devre 1'de bir pil (gerilimi \(V\) olsun) ve bir ampul (direnci \(R\) olsun) bulunmaktadır.
- Bu durumda devreden geçen akım \(I_1 = \frac{V}{R}\) olur.
- Ampulün harcadığı güç (parlaklığı belirler) \(P_1 = I_1^2 \cdot R = \frac{V^2}{R}\) olur.
- Belirli bir sürede (\(t\)) harcanan elektrik enerjisi \(E_1 = P_1 \cdot t = \frac{V^2}{R} \cdot t\) olur.
- Adım 2: Devre 2'deki Durumu İnceleyelim
- Devre 2'de, Devre 1'deki pile özdeş bir pil daha seri bağlanmıştır. Bu durumda toplam gerilim \(V_{toplam} = V + V = 2V\) olur.
- Ampulün direnci değişmez, yine \(R\)'dir.
- Devreden geçen yeni akım \(I_2 = \frac{2V}{R}\) olur.
- Ampulün harcadığı yeni güç \(P_2 = I_2^2 \cdot R = \left(\frac{2V}{R}\right)^2 \cdot R = \frac{4V^2}{R}\) olur.
- Belirli bir sürede (\(t\)) harcanan yeni elektrik enerjisi \(E_2 = P_2 \cdot t = \frac{4V^2}{R} \cdot t\) olur.
- Adım 3: Elektrik Enerjisi ve Parlaklıktaki Değişimi Belirleyelim
- Elektrik enerjisi için: \(E_2 = \frac{4V^2}{R} \cdot t = 4 \cdot \left(\frac{V^2}{R} \cdot t\right) = 4 \cdot E_1\). Elektrik enerjisi artar.
- Ampulün parlaklığı (güç) için: \(P_2 = \frac{4V^2}{R} = 4 \cdot \left(\frac{V^2}{R}\right) = 4 \cdot P_1\). Ampulün parlaklığı artar.
Sonuç olarak, ampul üzerinden geçen elektrik enerjisi ve ampulün parlaklığı artar.
Cevap B seçeneğidir.