有一质量为M的汽缸，用质量为m的活塞封着一定质量的理想气体，当汽缸水平横放时，汽缸内空气柱长为（如图甲所示），现把汽缸竖直放在水平地面上并保持静止（如图乙所示）。已知大气压强为 ， 重力加速度为g，活塞的横截面积为S，它与汽缸之间无摩擦且不漏气，气体温度保持不变。求