В цилиндрическом сосуде объёма $2 V_{0}$ под тяжёлым поршнем находится одноатомный идеальный газ при температуре $T_{0}$ и давлении $P_{0} / 2$, занимающий объём $V_{0}$ (см. рисунок).

Над поршнем вакуум. Внизу в сосуде имеется небольшое отверстие, перекрытое краном. Снаружи пространство заполнено тем же газом при давлении $P_{0}$ и температуре $T_{0}$. Сосуд теплоизолирован.
Кран приоткрывают так, что поршень медленно поднимается вверх, После того, как давление внутри и снаружи выравнивается, кран закрывают.

Определите температуру газа после закрытия крана.