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Sieben Glühbirnen

Treitz-Rätsel

7 gleiche Glühbirnen sind nach diesem Schema an eine variable Spannung angeschlossen. Sie wird so hoch eingestellt, dass mindestens eine schön hell leuchtet, aber nicht in die Gefahr des Durchbrennens kommt.

Leuchtet dann die Glühbirne B genau so hell wie A oder heller oder weniger hell?

In den Birnen ist nicht Konstantan, sondern Wolfram.

Wenn die Glübirnen gleich sind, sollten sie auch gleiche Widerstände haben. Das gilt aber nur, wenn auch die Temperaturen der Glühfäden gleich sind, also etwa bei plötzlichem Anlegen der Spannung an die ganze Schaltung. Dann liegt aber an jeder der 4 Glühbirnen links nur eine halb so große Spannung wie an den anderen, sie leuchten also kaum. In den anderen steigt die Temperatur beträchtlich an und mit ihr der Widerstand. Im unteren Zweig teilt sich dann die Spannung anders als bisher: A bekommt mehr als die Hälfte, die 4 links daneben zusammen weniger. Damit bekommt A mehr Spannung als B, leuchtet also heller:

Glühfäden sind also als Musterbeispiele für elektrische Widerstände problematisch, aber das gilt auch für andere, falls die Temperaturänderung bzw. die dadurch entstehende Widerstandsänderung nicht völlig vernachlässigbar ist. Will man Gesetzmäßigkeiten durch Messungen finden, muss man also entweder die Stromstärken niedrig halten oder die Einschaltzeiten. Konstantan-Draht ist in der Schule sehr beliebt, sein Widerstand hängt nur wenig von der Temperatur ab und verschleiert damit eine wichtige Eigenschaft gewöhnlicher Widerstände.

Glühfäden sind sozusagen Widerstände, bei denen die Temperaturerhöhung ausdrücklich nicht vernachlässigbar ist, jedenfalls nicht bei betriebsmäßigen Bedingungen.

Übrigens: Manche Kollegen bestehen auf der DIN-Sprachregelung, dass Glühbirnen "Glühlampen" heißen müssen (weil sie ja nicht unbedingt birnenförmig sind), und was an der Decke hängt, ist dann keine Lampe, sondern eine Leuchte. Man schraubt dann also vermutlich eine Taschenleuchtenlampe in die Taschenleuchte. Es ist sinnvoll, präzise zu sprechen, wenn die Gefahr des Missverstehens oder Nichtverstehens besteht. Man erreicht das aber nicht dadurch, dass man im Sprachgebrauch etablierte Wörter umwidmet, im Gegenteil: Wer Glühbirne sagt, wird nie falsch verstanden, aber wenn jemand im Laden eine Lampe verlangt, ist es nun zweideutig.

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