برای محاسبهٔ اختلاف فشار بین دو نقطه از هوا که اختلاف ارتفاع قابل توجهی دارند دیگر نمیتوان از رابطه فشار در مایعات استفاده کرد.
باید توجه کنیم که با افزایش ارتفاع از سطح زمین، چگالی هوا کاهش می یابد. محاسبه های دقیق تر نشان می دهند که تغییر فشار برحسب ارتفاع از سطح زمین، مطابق نمودار زیر است.
نیروی جاذبهٔ زمین سبب می شود که لایه های زیرین هوا نسبت به لایه های بالایی هوا متراکم تر شوند. در نتیجه هرچه به سطح زمین نزدیک تر می شویم، چگالی و فشار هوا بیشتر می شود.
سوال: در هواشناسی و روی نقشه های آب و هوا، معمولاً از یکای بار bar برای فشار هوا استفاده می کنند. به طوری که داریم:
1bar = 1/000 x 105 N/m2 = 1/000 x 105Pa
یک ستون به سطح مقطع 1m2 در نظر بگیرید که از سطح دریای آزاد تا بالاترین بخش جوّ زمین ادامه می یابد اگر فشار هوا را در سطح دریا 1bar در نظر بگیریم، چند کیلوگرم هوا در این ستون فرضی وجود دارد؟
چند درصد این جرم تا ارتفاع 9 کیلومتری این ستون فرضی قرار دارد؟
پاسخ:
P0=F/A , F=P0 x A
F=(1×105pa) x (1m2)= 1 x 105N
F=mtg => 1 x 105=mt x 105 => mt=1 x 104kg
