Sorunun Çözümü
Bu soruyu çözmek için temel elektrik devreleri ve direnç kavramlarını anlamamız gerekiyor. Bir ampulün parlaklığı, üzerinden geçen akımın büyüklüğü ile doğru orantılıdır. Akım ise devrenin toplam direnci ile ters orantılıdır (Ohm Kanunu: \(I = \frac{V}{R_{toplam}}\)).
- Metal Çubuğun Direnci: Şekildeki metal çubuk, bir direnç görevi görür. Bir iletkenin direnci, uzunluğu ile doğru orantılıdır. Yani, devrede kullanılan metal çubuğun uzunluğu arttıkça, devrenin toplam direnci de artar.
Şimdi verilen öncülleri inceleyelim:
- I. Test ucu 1 noktasına dokundurulduğunda ampulün parlaklığı en fazla olur.
- 1 noktası, metal çubuğun ampule en yakın olan kısmıdır. Bu durumda, devredeki metal çubuk direncinin uzunluğu en kısadır.
- En kısa uzunluk, en düşük direnç anlamına gelir.
- Devrenin toplam direnci en düşük olduğunda, Ohm Kanunu'na göre akım en yüksek olur.
- En yüksek akım, ampulün en parlak yanmasını sağlar.
- Bu nedenle, I. öncül doğrudur.
- II. Test ucu 4 noktasına dokundurulduğunda ampulün parlaklığı en az olur.
- 4 noktası, metal çubuğun ampule en uzak olan kısmıdır. Bu durumda, devredeki metal çubuk direncinin uzunluğu en uzundur.
- En uzun uzunluk, en yüksek direnç anlamına gelir.
- Devrenin toplam direnci en yüksek olduğunda, Ohm Kanunu'na göre akım en düşük olur.
- En düşük akım, ampulün en az parlak yanmasını sağlar.
- Bu nedenle, II. öncül doğrudur.
- III. Test ucu 2 noktasına dokundurulduğunda 3 noktasındakine göre daha parlak yanar.
- 2 noktası, 3 noktasına göre ampule daha yakındır. Bu, 2 noktasında devredeki metal çubuk direncinin uzunluğunun 3 noktasındakinden daha kısa olduğu anlamına gelir.
- Daha kısa uzunluk, daha düşük direnç demektir (\(R_2 < R_3\)).
- Daha düşük direnç, daha yüksek akım demektir (\(I_2 > I_3\)).
- Daha yüksek akım, ampulün daha parlak yanmasını sağlar.
- Bu nedenle, III. öncül doğrudur.
Tüm öncüller doğru olduğu için, doğru cevap I, II ve III'ü içeren seçenektir.
Cevap D seçeneğidir.