今有一质量为M的气缸，用质量为m的活塞封有一定质量的理想气体，当气缸水平横放时，空气柱长为L₀（如图甲所示），若将气缸按如图乙悬挂保持静止时，求气柱长度为多少？已知大气压强为P₀，活塞的横截面积为S，它与气缸之间无摩擦且不漏气，且气体温度保持不变.