برای حل این مسئله، فشار نقطه \( A \) از طریق فشار کل درون مایع محاسبه میشود. فرمول فشار درون مایعات به شکل زیر است:
\[ P = P_0 + \rho g h \]
که در آن:
- \( P_0 \) فشار اولیه یا محیط است (\(10^5 \, \text{Pa}\) برای هوای بیرون).
- \( \rho \) چگالی مایع است (برای آب \(1000 \, \text{kg/m}^3\) و برای جیوه \(13600 \, \text{kg/m}^3\)).
- \( g \) شتاب گرانشی است (\(10 \, \text{m/s}^2\)).
- \( h \) ارتفاع ستون مایع است.
از آنجایی که نقطه \( A \) در عمق \( 15 \, \text{cm}\) (یا \( 0.15 \, \text{m} \)) در زیر سطح قرار دارد، فشار آب و جیوه را باید به طور جداگانه محاسبه کرد.
ابتدا، فشار ناشی از ستون آب را پیدا میکنیم:
\[ P_{\text{آب}} = \rho_{\text{آب}} \times g \times h_{\text{آب}} = 1000 \times 10 \times 0.15 = 1500 \, \text{Pa} \]
سپس، فشار ناشی از ستون جیوه را پیدا میکنیم:
\[ P_{\text{جیوه}} = \rho_{\text{جیوه}} \times g \times h_{\text{جیوه}} = 13600 \times 10 \times 0.15 = 20400 \, \text{Pa} \]
حالا مجموع فشارها را حساب کنید:
\[ P = P_0 + P_{\text{آب}} + P_{\text{جیوه}} = 100000 + 1500 + 20400 = 121900 \, \text{Pa} \]
فشار نقطه \( A \) به کیلوپاسکال معادل \( 121.9 \, \text{kPa} \) است.
