на мороз винесли гумову кулю наповнену гарячою парою. на рисунку наведено графік залежності температури всередині кулі від переданої кількости теплоти​

Поезд очень инертное тело. т.е. обладает большой массой. Что бы его сдвинуть с места нужно приодолеть эту инерцию, т.е. постепенно увеличивать силу тяги, в процессе того как состав начинает трогаться. Если сделать это резко, то силы не хватит что-бы сдвинуть поезд с места, а вот что-бы порвать сцепки - вполне.
Вообще перед тем как трогаться, машинисты сдают немного назад, для того чтобы сцепки сошлись, а потом начинаю медленно двигаться вперёд, вовлекая в движение вагоны поочерёдно. Тогда импульс, приобретённый локомотивом и вагонами уже вовлечёнными в движение передаётся следующему вагону, тем самым " " силе тяги тронуть его с места.

В центре соленоида найти довольно легко. Выберем некоторый маленький контур, часть которого лежит внутри соленоида, часть снаружи. Снаружи считаем, что поля очень мало. По теореме о циркуляции магнитного поля имеем:
 => .
C концами сложнее. Я не знаю, стоит ли здесь приводить эти выкладки, но опишу что стоит сделать. Записать закон Био-Савара-Лаплас для точки удалённой от одиночного витка на растояние x вдоль оси симетрии, перпендикулярной плоскости витка. Проинтегрировать по кольцу. Потом домножить полученное выражение на , где D - толщина провода. получим поле создаваемое бесконечно малым числом витков. И проинтегрировать по длине соленоида.