एकसमान अनुप्रस्थ - काट की एक पतली नली को दोनों सिरों पर सील किया गया है | जब यह क्षैतिज रहती है, तो बीच के 5 सेमी भाग में पारा रहता है तथा दोनों ओर समान दाब p पर वायु भरी रहती है | जब नली ऊर्ध्वाधर से `60^(@)` के कोण पर होती है, तो पारे के स्तम्भ के ऊपर व नीचे वायु स्तम्भों की लम्बाइयाँ क्रमशः 46 सेमी व 44.5 सेमी होती है | दाब p की गणना कीजिए (निकाय का ताप `30^(@)C` रखा जाता है) |

Answer

75.4 सेमी (पारा)

Explanation

दोनों चित्रों से, `2x+5=44.5+5+46`
`rArr x = 45.25` सेमी
माना नलिका का अनुप्रस्थ क्षेत्रफल A है | प्रक्रम समतापी है, अतः पारा - स्तम्भ के दोनों ओर pV = नियतांक का प्रयोग करने पर,
`pAx=p_(2)A(44.5)`
या `p(45.25)=p_(2)(44.5) " "` ....(i)
इसी प्रकार, `pAx = p_(1)A(46)`
या `p(45.25)=p_(1)(46) " "` ....(ii)
चित्र (b) से, `p_(2)=p_(1)+5 sin 30^(@) " "` ....(iii)
तीनों समीकरणों को हल करने पर,
p = 75.4 सेमी (पारा)