При равносте давлении высота столба жидкости с большей плотность будет

перемещение воздуха происходит в результате конвекции

теплый воздуз под действием силы архимеда поднимается вверх, а тот воздух, который был вверху теперь уже более холодный опускается вниз, снова прогревается от лампы и движется вверх. происхоит как бы перемешивание. это и есть конвекция. если разместить над лампой бумажную спиральку(как на рисунке в учебнике). то она будет поворачиваться под действием этих потоков воздуха

внешний диаметр цилиндра  3 + 2 * 0,5 = 4 см.