Soru: U borusunun bir kolunda 15 cm yüksekliğinde su, diğer kolunda 12 cm yüksekliğinde cıva bulunmaktadır. Sıvıların denge durumunda seviye farkı ne kadardır? (Su yoğunluğu: 1 g/cm³, Cıva yoğunluğu: 13.6 g/cm³)
Çözüm:
1. Basınç denkliği prensibine göre, her iki koldaki sıvıların taban basıncı eşit olmalıdır.
2. Sol kol basıncı = Su yoğunluğu × g × su yüksekliği = 1 × g × 15
3. Sağ kol basıncı = Cıva yoğunluğu × g × cıva yüksekliği = 13.6 × g × 12
4. Denklem: 1 × g × 15 = 13.6 × g × 12 → Bu denklem yanlış çünkü seviyeler farklı. Doğrusu: Basınç eşitliği için referans seviyesi alınır.
5. Referans seviyesi alındığında: Su basıncı = Cıva basıncı → 1 × g × (15 + h) = 13.6 × g × (12 - h)
6. Denklem: 15 + h = 163.2 - 13.6h → 14.6h = 148.2 → h ≈ 10.15 cm
7. Seviye farkı yaklaşık 10.15 cm olur.
