Por que a pressão do ar é diferente nas diferentes camadas da atmosfera?

De acordo com o Climate Education for K-12 da North Carolina State University, a pressão do ar diminui à medida que a elevação aumenta em níveis mais elevados da atmosfera. A atmosfera tem quatro níveis. Do nível mais próximo à superfície da terra até o nível mais alto, eles são os seguintes: a troposfera, a estratosfera (onde fica a camada de ozônio), a mesosfera e a termosfera.

Há uma diminuição geral da temperatura com o aumento da altitude, contribuindo para a redução da pressão do ar. No entanto, embora a termosfera seja quente, a camada é muito fina, então a pressão do ar ainda é mais baixa do que nos outros níveis. A gravidade na superfície da Terra puxa as moléculas de ar para mais perto do solo e torna a pressão do ar perto da superfície maior do que nos níveis acima. A pressão do ar é uma medida do peso das moléculas de ar vista de cima; portanto, em altitudes mais elevadas, o peso de um objeto é menor; assim, a pressão do ar é menor. O motivo pelo qual a temperatura tem efeito sobre a pressão do ar é que o ar mais quente possui moléculas que se movem mais próximas umas das outras. À medida que o ar quente sobe acima do ar mais frio na atmosfera, as moléculas de ar se espalham enquanto esfriam. Como resultado, a pressão do ar é reduzida.