Bir ampulün parlaklığı, üzerinden geçen akımın büyüklüğü ile doğru orantılıdır. Akım ne kadar büyükse, ampul o kadar parlak yanar. Devredeki akım ise Ohm Kanunu'na göre devrenin toplam direncine bağlıdır.

• Tel Direnci: Bir telin direnci \(R\) formülü ile verilir: \(R = \rho \frac{L}{A}\). Burada \(\rho\) özdirenç, \(L\) telin uzunluğu ve \(A\) telin kesit alanıdır. Soruda tüm teller gümüşten yapıldığı için \(\rho\) sabittir, uzunlukları da aynı (\(L\)) verilmiştir. Bu durumda telin direnci, kesit alanı \(A\) ile ters orantılıdır. Yani kesit alanı arttıkça telin direnci azalır.
• Tellerin Dirençleri:
  • 1. ampul devresindeki telin kesit alanı S olduğundan direnci \(R_{tel1} = \rho \frac{L}{S}\)
  • 2. ampul devresindeki telin kesit alanı 2S olduğundan direnci \(R_{tel2} = \rho \frac{L}{2S} = \frac{1}{2} R_{tel1}\)
  • 3. ampul devresindeki telin kesit alanı 3S olduğundan direnci \(R_{tel3} = \rho \frac{L}{3S} = \frac{1}{3} R_{tel1}\)
  • 4. ampul devresindeki telin kesit alanı 4S olduğundan direnci \(R_{tel4} = \rho \frac{L}{4S} = \frac{1}{4} R_{tel1}\)
  Görüldüğü gibi, kesit alanı en büyük olan 4. telin direnci en küçüktür (\(R_{tel4} < R_{tel3} < R_{tel2} < R_{tel1}\)).
• Devrelerin Toplam Direnci: Tüm piller ve ampuller özdeş olduğundan, her devredeki pilin gerilimi \(V\) ve ampulün direnci \(R_{ampul}\) aynıdır. Her devrenin toplam direnci \(R_{toplam} = R_{ampul} + R_{tel}\) formülü ile bulunur. Telin direnci en küçük olan devrenin toplam direnci de en küçük olacaktır. Bu durumda, 4. devrenin toplam direnci en küçüktür (\(R_{toplam4} < R_{toplam3} < R_{toplam2} < R_{toplam1}\)).
• Devre Akımı: Ohm Kanunu'na göre \(I = \frac{V}{R_{toplam}}\). Pil gerilimi \(V\) sabit olduğundan, toplam direnci en küçük olan devreden en büyük akım geçer. Dolayısıyla, 4. devreden geçen akım en büyüktür (\(I_4 > I_3 > I_2 > I_1\)).
• Ampul Parlaklığı: Ampulün parlaklığı, üzerinden geçen akımın karesiyle ve ampulün direnciyle doğru orantılı olan güç (\(P = I^2 R_{ampul}\)) ile belirlenir. Tüm ampuller özdeş olduğundan \(R_{ampul}\) sabittir. Bu nedenle, üzerinden en büyük akım geçen ampul en parlak yanacaktır.

Sonuç olarak, 4. ampul devresindeki telin kesit alanı en büyük olduğu için direnci en küçüktür. Bu da devrenin toplam direncini en aza indirir ve devreden geçen akımı en üst düzeye çıkarır. En yüksek akım, 4. ampulün en parlak şekilde yanmasını sağlar.

Cevap D seçeneğidir.