сможете решить задачку по физике???

Увеличится, если другие лампочки не погорят.
Причем гореть ярче будут даже 25 Вт лампочки, поскольку общее сопротивление будет меньше.
А мощность (Вт) как известно есть Напряжение в квадрате деленное на сопротивление.
Так что 100% ОБЩАЯ освещенность увеличится. (а 25 ваттные лампочки будут гореть тусклее чем раньше) .
Хотя еще раз повторяю, вероятность сгорания лампочек велико, поскольку увеличится ток.

Неизвестно, посколько одно дело - мощность, приходящаяся на каждую лампочку, и другое дело - освещённость вагона. Так что сама формулировка задачи, строгоговоря, некорректна.
Поэтому рассуждать можно только чисто формально, предполагая, что это на понимание закона Ома и закона Джоуля-Ленца. И тогда говорить надо не об освещённости и прочих высоких материях, а тупо о распределении мощности для соединённых последовательно резисторов, рассчитанных на ОДНО И ТО ЖЕ номинальное напряжение (127 В, если это железная дорога) .
При таком допущении ответ достаточно прост - на каждую 25-ваттную лампочку станет будет приходиться большее напряжение, поскольку номинальная мощность обратно пропоциональна сопротивлению. То есть одну из пяти ламп заменили лампой с меньшим сопротивлением, а при последовательном соединиении напряжение пропорционально сопротивлениям (это как раз из закона Ома) . И раз напряжение на остальных возросло, то они стали гореть ярче. А 40-ваттная будет гореть весьма тускло.

Задача решается только качественно и только при условии использования ламп накаливания. С газорязрядными лампами такие шуточки не проходят. Кроме того, не указано рабочие напряжения для ламп. Если кто-то додумался включать лампы в вагоне последовательно, то не факт, что лампа на 40 ватт будет на то же напряжение, что и все остальные. Если взять лампы 25 ватт на напряжение 40 вольт и лампу на 40 и 220 вольт, то при ваших условиях и питании от сети 220 вольт гореть будет только лампа на 220. Не полным накалом, а лампы на 25 ватт будут подкалены. Для варианта с лампами на одно напряжение Парам-пам-пам вам уже правильно сказал, только что вероятность выхода из сроя ламп не слишком велика, даже если их оставить всего 4 (замкнуть сороковку) то напряжение на них вырастет всего на 25 %. Не смертельно, хотя срок службы сократиться.

средняя освещенность увеличится, так вырастет мощность всей цепи (на 15Вт).

изменится. потому что лампа в 40вт сокращает потдачю энергии в другие лампочки