İletken bir telin direnci ($R$), telin özdirencine ($\rho$), uzunluğuna ($L$) ve dik kesit alanına ($A$) bağlıdır. Bu ilişki aşağıdaki formülle ifade edilir:

$$R = \rho \frac{L}{A}$$

Ampulün parlaklığı, devredeki toplam dirençle ters orantılıdır. Direnç azaldıkça akım artar ve ampul daha parlak yanar.

Öncelikle verilen tellerin özelliklerini belirleyelim (birim kareleri kullanarak):

• Tel I (Bakır tel): Uzunluk ($L_I$) = 4 birim, Dik kesit alanı ($A_I$) = 1 birim kare
• Tel II (Demir tel): Uzunluk ($L_{II}$) = 2 birim, Dik kesit alanı ($A_{II}$) = 2 birim kare
• Tel III (Bakır tel): Uzunluk ($L_{III}$) = 3 birim, Dik kesit alanı ($A_{III}$) = 1 birim kare
• Tel IV (Demir tel): Uzunluk ($L_{IV}$) = 4 birim, Dik kesit alanı ($A_{IV}$) = 1 birim kare

Şimdi seçenekleri inceleyelim:

A) I ve III numaralı iletken tellerden III numaralı iletken telin direnci daha büyüktür.

• Tel I (Bakır): $R_I = \rho_{bakır} \frac{4}{1} = 4\rho_{bakır}$
• Tel III (Bakır): $R_{III} = \rho_{bakır} \frac{3}{1} = 3\rho_{bakır}$
• Buradan $R_I > R_{III}$ olduğu görülür. Yani I numaralı telin direnci daha büyüktür. Bu ifade yanlıştır.

B) Bir devreye II ve IV numaralı teller ayrı ayrı bağlandığında, IV numaralı tel bağlı iken ampul daha fazla ışık verir.

• Tel II (Demir): $R_{II} = \rho_{demir} \frac{2}{2} = \rho_{demir}$
• Tel IV (Demir): $R_{IV} = \rho_{demir} \frac{4}{1} = 4\rho_{demir}$
• $R_{IV} > R_{II}$ olduğu için IV numaralı telin direnci daha büyüktür. Direnci büyük olan tel, ampulün daha az ışık vermesine neden olur. Bu ifade yanlıştır.

C) Dik kesit alanının ampul parlaklığına etkilerini gözlemlemek için II ve III numaralı teller kullanılabilir.

• Bir değişkenin etkisini gözlemlemek için diğer tüm değişkenlerin sabit tutulması gerekir (kontrollü deney).
• Tel II: Demir, L=2, A=2
• Tel III: Bakır, L=3, A=1
• Bu iki telin hem cinsleri ($\rho$) hem de uzunlukları ($L$) farklıdır. Sadece dik kesit alanları farklı değildir, bu yüzden dik kesit alanının etkisini gözlemlemek için uygun değildirler. Bu ifade yanlıştır.

D) İletkenin cinsinin ampul parlaklığına etkisini gözlemlemek için I ve IV numaralı teller kullanılabilir.

• İletkenin cinsinin etkisini gözlemlemek için uzunluk ($L$) ve dik kesit alanı ($A$) sabit tutulmalıdır.
• Tel I: Bakır, L=4, A=1
• Tel IV: Demir, L=4, A=1
• Bu iki telin uzunlukları (L=4 birim) ve dik kesit alanları (A=1 birim kare) aynıdır, ancak cinsleri (Bakır ve Demir) farklıdır. Bu durum, iletkenin cinsinin ampul parlaklığına etkisini gözlemlemek için ideal bir kontrollü deney ortamı sağlar. Bu ifade doğrudur.

Cevap D seçeneğidir.