다음 액주계에서 r, r1이 비중량을 표시할 때 압력(PX)을 구하는 … | [에너지관리기사 필기] 18년 3회차 기출문제 상세 페이지

그림의 액주계는 압력 PX가 걸린 용기에서 비중량 r인 유체가 든 관이 기준면까지 ℓ만큼 내려와 U자 바닥에 담긴 비중량 r1인 액체(빗금 부분)와 만나고, 오른쪽 관에서는 그 액체가 기준면보다 h만큼 올라가 대기에 열려 있는 구조다.
같은 유체 안에서 같은 높이의 압력은 같다는 원리를 U자관 바닥 쪽 기준선에 적용하면, 왼쪽 경로의 압력은 PX + rℓ, 오른쪽 경로의 압력은 대기압을 기준으로 r1h이므로 PX + rℓ = r1h이다.
따라서 PX = r1h − rℓ이 된다. 기준면 위로 올라간 높이 h에는 무거운 액체의 비중량 r1을, 용기에서 기준면까지 내려온 높이 ℓ에는 r을 곱해야 하며, 두 높이를 서로 바꿔 곱하거나 부호를 더하기로 두면 성립하지 않는다.