Внижний конец трубки поместили кусочек ваты и металлическую гайку, после чего из нее откачали воздух. что упадет в противоположный конец трубки быстрее?

Они упадут одновременно так как в вакууме нет воздуха и значит нет сопротивления воздухом.

X=3t+4
t=1
Решение:
x=x0+vt - уравнение движения тела
x0=x(0) = 4 - начальная координата
v=3 м/с
x(1)=3·1+4 = 7 - координата через 1 секунду движения
S=v·t=3·1=3 м - путь за 1 c
(Или S=x(1)-x0=7-4=3 м)

x(t)=3t+4 -  график зависимости координаты от времени - прямая, проходящая через 2 точки
 t=0, x(0) = 4
t=1, x(1) = 7
S(t)=x-x0 = vt =3t - график зависимости пути от времени-  прямая, проходящая через начало координат (0;0) и точку (1;3).
Графики функций параллельны между собой и располагаются на расстоянии x0=4 друг от друга.

1)
на поплавок действуют 3 силы - тяжести, архимеда, натяжения груза
геометрическая сумма сил равна нулю
mg+T-Fa=0
так как поплавок не вращается то сумма моментов сил относительно любой из осей равна нулю. выберем удобную для расчетов ось, проходящую через точку приложения силы архимеда. она проходит через 1/3 поплавка и расположена относительно центра поплавка на 1/2-1/3=1/6 длины
T*1/3*L*sin(a)-mg*L*1/6*sin(a)=0
T=mg/2=0,002*10 Н / 2 =0,01 Н - это ответ
2)
сила архимеда зависит от объема погруженного тела и плотности жидкости. в условии данной задачи сила архимеда равна весу поплавка плюс сила натяжения груза
Fa=mg+T
угол наклона поплавка зависит от размеров поплавка и ни на что не влияет для тонкого поплавка (диаметром которого можно пренебречь