Soru:
Özdeş iki lamba ve özdeş iki üreteçle kurulu şekildeki devrede, K lambasının parlaklığı L lambasının parlaklığının kaç katıdır? (Üreteçlerin iç direnci önemsizdir.)
Çözüm:
💡 Lamba parlaklığı, üzerinden geçen akım ve uçları arasındaki potansiyel farkla (gerilim) doğru orantılıdır. Önce her bir lambanın uçlarındaki gerilimi bulalım.
- ➡️ 1. Adım: Devreyi inceleyelim. İki özdeş üreteç (her biri V volt) seri bağlanmıştır. Bu durumda toplam devre gerilimi \( V_{toplam} = V + V = 2V \) olur.
- ➡️ 2. Adım: İki özdeş lamba (her birinin direnci R olsun) birbirine paralel bağlıdır. Paralel bağlı oldukları için her birinin uçları arasındaki gerilim, bağlı oldukları koldaki toplam gerilime eşittir. Yani her iki lambanın uçlarındaki gerilim de \( 2V \)'tur.
- ➡️ 3. Adım: Lambalar özdeş olduğu için ve uçlarındaki gerilimler eşit (\( 2V \)) olduğu için, üzerlerinden geçen akımlar da eşit olacaktır (\( I = \frac{2V}{R} \)).
- ➡️ 4. Adım: Her iki lamba da aynı gerilimde ve aynı akımda çalıştığına göre, güçleri (\( P = V \cdot I \)) ve dolayısıyla parlaklıkları eşittir.
✅ Sonuç: K lambasının parlaklığı, L lambasının parlaklığının 1 katıdır (yani eşittir).