Torricelli deneyinde cıva sütununun yüksekliği (h), dış atmosfer basıncı ($P_0$), kullanılan sıvının yoğunluğu ($\rho$) ve yer çekimi ivmesi ($g$) ile ilişkilidir. Bu ilişki aşağıdaki formülle ifade edilir:

$$P_0 = \rho \cdot g \cdot h$$

Buradan h yüksekliğini çekersek:

$$h = \frac{P_0}{\rho \cdot g}$$

Şimdi verilen işlemleri tek tek inceleyelim:

• I. Tüpü ok yönünde bir miktar çekme:

  Tüpü ok yönünde (yukarı doğru) bir miktar çekmek, tüpün içindeki cıva seviyesini veya tüpün toplam uzunluğunu değiştirmez. h yüksekliği, cıva seviyesinin açık kaptaki yüzeyinden tüp içindeki cıva sütununun en üst noktasına kadar olan düşey mesafedir. Tüpü yukarı veya aşağı hareket ettirmek (tüpün ucu cıvadan çıkmadığı veya tamamen batmadığı sürece) bu mesafeyi değiştirmez. Dolayısıyla, h değişmez.

• II. Cıva yerine su kullanma:

  Cıva yerine su kullanmak, sıvının yoğunluğunu ($\rho$) değiştirir. Suyun yoğunluğu cıvanın yoğunluğundan çok daha küçüktür ($\rho_{su} \approx 1000 \text{ kg/m}^3$, $\rho_{cıva} \approx 13600 \text{ kg/m}^3$). Formüle göre ($h = \frac{P_0}{\rho \cdot g}$), yoğunluk azaldığında h yüksekliği artar. Bu nedenle h değişir.

• III. Kabı, Ağrı Dağı'na götürme:

  Ağrı Dağı, deniz seviyesinden yüksek bir yerdir. Yükseklik arttıkça atmosfer basıncı ($P_0$) azalır. Formüle göre ($h = \frac{P_0}{\rho \cdot g}$), atmosfer basıncı azaldığında h yüksekliği de azalır. Bu nedenle h değişir.

Sonuç olarak, II ve III numaralı işlemler tek başına yapıldığında h yüksekliği değişir.

Cevap D seçeneğidir.