В вертикально расположенных цилиндрах, площади сечений которых $S_{1}$ и $S_{2}$, находятся два невесомых поршня, соединенных невесомой пружиной жесткостью $k$. Пространство между поршнями заполнено водой. Нижний поршень (площадью $S_{2}$) в начальном состоянии поддерживается так, что пружина не напряжена, ее длина при этом равна $l_{0}$ (см. рисунок $а$). Затем поршень площадью $S_{2}$ отпускают, и оба поршня опускаются (см. рисунок $б$).

На какое расстояние $x$ сместится поршень площадью $S_{1}$?

Изобразите графически зависимость $x$ от жесткости $k$ пружины.

Оба цилиндра сообщаются с атмосферой.