如图所示，长31cm内径均匀的细玻璃管，开口向上竖直放置，齐口水银柱封住10cm长的空气柱，此时气温为27℃。若把玻璃管在竖直平面内顺时针缓慢转动半周，发现水银柱长度变为15cm，继续转动半周，然后对封闭空气柱加热使水银柱刚好与管口相平。求：