Perché la pressione dell'aria è diversa nei diversi strati dell'atmosfera?

Secondo l'educazione al clima per K-12 della North Carolina State University, la pressione atmosferica diminuisce all'aumentare dell'innalzamento dei livelli più alti dell'atmosfera. L'atmosfera ha quattro livelli. Dal livello più vicino alla superficie della terra fino al livello più alto, sono i seguenti: la troposfera, la stratosfera (dove si trova lo strato di ozono), la mesosfera e la termosfera.

C'è una diminuzione generale della temperatura all'aumentare dell'elevazione, contribuendo alla riduzione della pressione dell'aria. Tuttavia, sebbene la termosfera sia calda, lo strato è molto sottile, quindi la pressione dell'aria è ancora inferiore rispetto agli altri livelli. La gravità nella superficie terrestre avvicina le molecole d'aria al terreno e rende la pressione dell'aria vicino alla superficie maggiore rispetto ai livelli sopra indicati. La pressione dell'aria è una misura del peso delle molecole d'aria dall'alto, quindi a quote più elevate, il peso di un oggetto è inferiore; quindi, la pressione dell'aria è più bassa. La ragione per cui la temperatura ha un effetto sulla pressione dell'aria è che l'aria più calda ha molecole che si avvicinano. Mentre l'aria calda sale sopra l'aria più fredda nell'atmosfera, le molecole d'aria si espandono mentre si raffreddano. Di conseguenza, la pressione dell'aria è ridotta.