如图所示，一竖直圆筒形汽缸高为H，上端封闭，下端开口，由活塞封闭一定质量的理想气体，轻弹簧的上端与活塞连接，下端固定于水平地面，活塞与汽缸壁无摩擦且气密性良好，整个装置处于静止状态时，活塞距汽缸上底高为。已知活塞横截面积为S，汽缸自重为G，汽缸壁及活塞厚度可不计，大气的压强始终为。