Chiều dài cột thủy ngân luôn ko đổi và bằng $L$
Chiều dài cột khí $L_{1}$ là khi ống nằm ngang, nghĩa là áp suất khí bằng áp suất khí quyển bằng $p_{0}$
a) Ống đặt thẳng đứng miệng trên, cột thủy ngân gây áp suất lên cột khí, khi cân bằng, ta có:
$p=p_{0}+p_{Hg}=975(mmHg)$
Gọi chiều dài cột khí lúc này là $L_{2}$. Sử dụng định luật Boyle, ta có:
$pSL_{2}=p_{0}SL_{1}$ ($S$ là tiết diện ống)
$L_{2}=L_{1}\frac{p_{0}}{p}=253.3(mm)$
b) Ống đặt thẳng đứng miệng hướng xuống dưới, ta có:
$p+p_{Hg}=p_{0}$
$\Rightarrow p=p_{0}-p_{Hg}=545(mmHg)$
Tương tự: $L_{2}=L_{1}\frac{p_{0}}{p}=453(mm)$
c) Ống đặt nghiêng hợp với phương ngang $30^o$, mình chỉ xét trường hợp miệng ống hướng lên. Ta có:
$p=d_{Hg}Lsin30^{o}+p_{0}=215\times\frac{1}{2}+760=867.5(mmHg)$
$L_{2}=L_{1}\frac{p_{0}}{p}=284(mm)$