Soru:
Özdeş iki lamba ve iç direnci önemsiz bir üreteçle kurulan aşağıdaki devrelerden hangisinde lambalar en parlak yanar? (Lambaların dirençleri sabittir.)
- A) İki lamba seri bağlı.
- B) İki lamba paralel bağlı.
- C) Tek lamba bağlı (Basit devre).
Çözüm:
💡 Bir lambanın parlaklığı, üzerinden geçen akım ve üzerinde harcadığı güç ile doğru orantılıdır. Aynı üreteç ve özdeş lambalar kullanıldığına göre, her bir lambanın üzerine düşen gerilimi ve/veya üzerinden geçen akımı karşılaştıralım.
- ➡️ 1. Adım: A Şıkkı (Seri Bağlı)
Seri bağlı devrede toplam direnç maksimumdur (\( R_{top} = 2R \)). Ana akım minimumdur (\( I = V / 2R \)). Her bir lambadan bu minumum akım geçer ve üzerlerine düşen gerilim \( V/2 \) olur. Dolayısıyla parlaklık en azdır.
- ➡️ 2. Adım: B Şıkkı (Paralel Bağlı)
Paralel bağlı devrede toplam direnç minimumdur (\( R_{top} = R/2 \)). Ana akım maksimumdur (\( I = V / (R/2) = 2V/R \)). Ancak bu akım iki kola eşit bölünür. Her bir lambadan \( I/2 = V/R \) akımı geçer ve her birinin uçlarındaki gerilim üretecin gerilimine eşittir (\( V \)).
- ➡️ 3. Adım: C Şıkkı (Tek Lamba)
Tek lambalı devrede, lambanın uçlarındaki gerilim \( V \), üzerinden geçen akım ise \( I = V/R \)'dir.
- ➡️ 4. Adım: Karşılaştırma
Hem B hem de C şıkkında lambanın uçlarındaki gerilim \( V \), üzerinden geçen akım \( V/R \)'dir. Bu nedenle her iki durumda da lambalar aynı parlaklıkta yanar ve bu, en parlak yanma durumudur. A şıkkındaki parlaklık ise daha düşüktür.
✅ Sonuç: Lambaların en parlak yandığı devreler B ve C şıklarıdır. (Test mantığında genellikle "paralel bağlı" olan B şıkkı tek cevap olarak alınır, çünkü soru "hangisinde" diyerek tek bir seçenek bekler. Bu durumda doğru cevap, seri bağlı olmayan ve lamba başına düşen gücün en fazla olduğu B seçeneğidir.)
