ответ: 4) Да. 5) Давно не ездил на эскалаторе, но тут, скорее всего, дело в количестве ступеней, которые "зажёвывает" эскалатор за равные промежутки времени.
Объяснение:
4) Нужно засечь время между стуком колёс. В зависимости от того, на каком участке нужно удостовериться, едет ли поезд ровно, потребуется засечь время между разным количеством ударов, но минимальным значением будет 3. Если время между 1 и 2 ударом и 2 и 3 равны друг-другу, то поезд едет ровно.
5) Нужно засечь время, за которое одна ступень заходит на обратный круг и "зажёвывается" эскалатором и проверить, за какое время следующая ступень скроется с глаз наблюдателя. Так же можно брать не одну ступень, а некоторый отрезок времени, и замерять, сколько ступеней за этот отрезок времени исчезнут из поля зрения.
6) Нужно воспользоваться естественными часами, например пульсом (подсказкой для этого служит 4 задача). И измерить, сколько раз ударяется сердце на промежутке между 1 и 2 ударом колёс, 2 и 3 ударом, и сравнить их. Если сердце ударится одинаковое количество раз в обоих случаях, то поезд едет равномерно.
Этот будет работать только если у человека нет проблем с сердцем, потому что у людей с нарушением ритма сердца таким образом измерить время не получится
1)
Зависимость длины стержня от температуры:
L = L₀*(1+α*ΔT)
или
L = L₀ + L₀*α*ΔT
Абсолютное удлинение:
ΔL = L - L₀ = L₀*α*ΔT
Относительное удлинение:
ε = ΔL / L₀ = α*ΔT (1)
2)
Механическое напряжение в стержне:
σ = F /S (2)
Закон Гука:
σ = ε*E (3)
Приравниваем (2) и (3)
F / S = ε*E
Учтем формулу (1)
F / S = α*ΔT*E
Находим изменение температуры:
ΔT = F / (α*E*S)
Из таблиц находим:
α = 26*10⁻⁶ 1/К - температурный коэффициент линейного расширения алюминия.
E = 7*10¹⁰ Па - модуль Юнга для алюминия.
Получаем:
ΔT = F / (α*E*S)= 9,7*10³ / (26*10⁻⁶*7*10¹⁰*4*10⁻⁴) ≈ 13,3 К
ответ: Необходимо нагреть на 13,3 кельвина