1) ;

2)a) L'écriture du principe fondamental de la dynamique sur la tranche comprise entre donne :
ð

La comparaison avec les résultats de l'équation 1) donne

2)b) L'équation d'état des gaz parfaits pour l'air s'écrit :

En remplaçant dans l'équation du 2)a), on obtient

2)c) On intègre cette équation en écrivant que

ð si

Dans le liquide du tube, la loi de l'hydrostatique permet d'écrire :

Soit, par comparaison des deux formules,

; en considérant que l'air est constitué de 79% de diazote et de 21% de dioxygène de masses molaires respectives 28 et 32 g.