Мощность тока в лампе:
P = U²/R
Так как зависимость мощности от сопротивления спирали при постоянном напряжении обратно пропорциональная, то чем больше сопротивление, тем меньше мощность (при постоянном напряжении).
Сопротивление спирали:
R = ρL/S, где ρ - удельное сопротивление вольфрама
L - длина спирали
S - площадь поперечного сечения
Очевидно, что чем меньше S, тем больше R при одном и том же материале спирали и ее длине.
Тогда:
S₁ < S₂ => R₁ > R₂ => P₁ < P₂
Таким образом, при одном и том же напряжении и длине спирали, меньшую мощность будет иметь лампа с более тонкой спиралью.
То есть нить накаливания тоньше в лампах с меньшей мощностью.