: Một ống thủy tinh tiết diện đều S, một đầu kín một đầu hở, chứa một cột thủy ngân dài h = 16cm. Khi đặt ống thẳng đứng, đầu hở ở trên thì chiều dài của cột không khí là l1 = 15cm, áp suất khí quyển bằng p0 = 76 cmHg. Khi đặt ống thủy tinh nghiêng một góc α = 300 đối với phương thẳng đứng, đầu hở ở trên thì chiều cao của cột không khí trong ống bằng:

Đáp án:

 `15,36 cm`

Giải thích các bước giải:

Khi đặt ống thẳng đứng:

Thể tích của không khí bên trong ống thủy tinh là: 

     `V_1 = S l_1 (cm^3)`

Áp suất của không khí bên trong ống thủy tinh là:

     `p_1 = p_0 + h (cmHg)`

Khi đặt ống nằm nghiêng so với phương thẳng đứng một góc `30^o`, đầu hở ở trên:

Thể tích của không khí bên trong ống thủy tinh là: 

     `V_2 = S l_2 (cm^3)`

Áp suất của không khí bên trong ống thủy tinh là:

     `p_2 = p_0 + h cos alpha (cmHg)`

Áp dụng định luật Boyle Mariotte:

     `p_1 V_1 = p_2 V_2`

`<=> (p_0 + h) S l_1 = (p_0 + h cos alpha) S l_2`

`<=> l_2 = [(p_0 + h)  l_1]/(p_0 + h cos alpha) `

Thay số vào:

     `l_ 2 = [(76 + 16) .15]/[76 + 16 cos30^o] ≈ 15,36 (cm)`