Sorunun Çözümü
Bu soruyu adım adım çözelim:
- Direnç ve Uzunluk İlişkisi: Bir iletkenin direnci, uzunluğu ile doğru orantılıdır. Yani, tel ne kadar uzun olursa direnci o kadar büyük olur. Soruda "özdeş iki bakır tel" denildiği için, tellerin kesit alanları ve yapıldıkları madde aynıdır.
- Devreleri İnceleme:
- K devresi (1 numaralı tel): Görselden anlaşıldığı üzere, K devresindeki bakır tel (1 numaralı) L devresindeki bakır telden (2 numaralı) daha uzundur.
- Bu durumda, 1 numaralı bakır telin direnci, 2 numaralı bakır telin direncinden daha büyüktür.
- Toplam Direnç ve Akım İlişkisi: Her iki devrede de aynı ampul ve aynı pil kullanıldığı için, devrenin toplam direnci, bakır telin direncine bağlı olacaktır.
- K devresinin toplam direnci, L devresinin toplam direncinden daha büyüktür (\(R_K > R_L\)).
- Ohm Kanunu'na göre (\(I = V/R\)), devrenin toplam direnci arttıkça devreden geçen akım azalır. Dolayısıyla, K devresinden geçen akım, L devresinden geçen akımdan daha küçüktür (\(I_K < I_L\)).
- Ampul Parlaklığı ve Akım İlişkisi: Bir ampulün parlaklığı, üzerinden geçen akımın büyüklüğü ile doğru orantılıdır. Akım ne kadar büyükse ampul o kadar parlak yanar.
- K devresinden geçen akım daha küçük olduğu için K ampulü, L devresinden geçen akım daha büyük olduğu için L ampulü daha parlak yanacaktır.
- Yani, parlaklık ilişkisi L > K şeklindedir.
- Neden: L ampulünün daha parlak yanmasının nedeni, 2 numaralı bakır telin 1 numaralı bakır telden daha kısa olmasıdır. Daha kısa tel, daha az dirence sahip olduğu için devrenin toplam direncini azaltır ve devreden daha fazla akım geçmesini sağlar.
Bu analiz sonucunda, L ampulünün K ampulünden daha parlak yandığı ve bunun nedeninin 2 numaralı bakır telin daha kısa olması olduğu anlaşılmaktadır.
Cevap D seçeneğidir.