Поршень площадью 10 см2 массой 5 кг может без трения передвигаться

вначале давление газа в объеме V0 = S x0 складывается из давления поршня и давления атмосферы - они компенсируют друг друга, и потому поршень покоится

отметим, что давление поршня равно P = F/S, где F - это его вес, и он в данном случае равен силе тяжести mg

потом, когда сосуд стал подниматься с ускорением, давление газа в объеме V = S x поменялось, так как изменился вес поршня. несложно получить, что F = m (g + a)

так как температура постоянна, а масса газа неизменна, то действителен закон Бойля-Мариотта:

V0 (P0 + ((mg)/S)) = V (P0 + ((m(g+a))/S)),

x0 (P0 + ((mg)/S)) = x (P0 + ((m(g+a))/S)),

x = (x0 (P0 + ((mg)/S)))/(P0 + ((m(g+a))/S)).

если я правильно посчитал, то x = 18.75 см