Чтобы лампа горела ярче, нужно увеличить силу тока в цепи. Так как лампа и проволока соединены последовательно, сила тока в них одинакова. Сила тока в цепи определяется законом Ома:
$$I = \frac{U}{R}$$, где:
* $$I$$ - сила тока,
* $$U$$ - напряжение (источника тока, которое не меняется),
* $$R$$ - общее сопротивление цепи.
Чтобы увеличить силу тока $$I$$, нужно уменьшить общее сопротивление $$R$$ цепи. Общее сопротивление цепи состоит из сопротивления лампы (которое будем считать постоянным) и сопротивления проволоки. Таким образом, нужно уменьшить сопротивление проволоки.
Сопротивление проволоки определяется формулой:
$$R = \rho \frac{l}{S}$$, где:
* $$\rho$$ - удельное сопротивление материала проволоки,
* $$l$$ - длина проволоки,
* $$S$$ - площадь поперечного сечения проволоки.
Теперь рассмотрим предложенные варианты:
1. "Железную проволоку заменить на медную такой же длины и толщины." В таблице удельное сопротивление железа равно 0.1 Ом·мм²/м, а меди - 0.017 Ом·мм²/м. Замена железной проволоки на медную уменьшит удельное сопротивление, а значит, и сопротивление проволоки. Это приведет к увеличению тока и лампа будет гореть ярче.
2. "Проволоку заменить на более тонкую из такого же материала и такой же длины." Уменьшение толщины проволоки (т.е. уменьшение площади поперечного сечения S) увеличит сопротивление проволоки. Это приведет к уменьшению тока, и лампа будет гореть тусклее.
Таким образом, правильный ответ: железную проволоку заменить на медную такой же длины и толщины.