Hinweis: Diese Aufgabe stammt aus dem bundesweiten Wettbewerb Physik 1995 - Sekundarstufe I - 2. Runde
Peter schließt einen langen, dünnen Eisendraht an eine Batterie an. Der Draht beginnt zu glühen. Um zu verhindern, dass er durchbrennt, kühlt er einen Teil des Drahtes mit einem Fön ab. Zu seinem Erstaunen glühen die anderen Teile jetzt sogar stärker.
Man denke sich den Draht z.B. in zwei gleich lange Stücke aufgeteilt. Die Stücke sind gleichartig und auf gleicher Temperatur. Daher ist ihr Widerstand gleich. Es gilt: R1 = R2
In jedem Drahtstück wird die Wärmeleistung \( P_1 = I^2 \cdot R_1 \)umgesetzt.
Wird das linke Drahtstück gekühlt, so sinkt dessen Widerstand und somit der Widerstand des Gesamtdrahtes. Dadurch erhöht sich der Strom (I' > I). Im ungekühlten rechten Draht steigt aufgrund der höheren Wärmeleistung die Temperatur, der Draht glüht noch stärker ( ... dadurch wird R2' noch höher, die Leistung größer ...).