1r ciclo MAS de un piston en cilindro

[sater]

Buenas, en la segunda parte de este ejercicio

sé que tengo que buscar que las fuerzas en la dirección del movimiento sean directamente proporcionales al desplazamiento, pero dicha variable la tengo en el denominador y no se me ocurre como hacerla subir si no es con alguna expansión y tampoco.
Gracias por la ayuda, un saludo