W atmosferze, w powietrzu zimnym, ciśnienie spada szybciej z wysokością niż w powietrzu ciepłym. Żeby zrozumieć, czemu tak się dzieje, posłużymy się modelem gazu doskonałego. Wyobraźmy sobie gaz jako małe, chaotycznie poruszające się kulki. Jedyne oddziaływania jakim podlegają to sprężyste zderzenia między sobą. W modelu tym zakładamy, co istotne, że objętość w jakiej poruszają się cząstki jest znacznie większa od objętości cząstek. Jeśli powietrze ma wyższą temperaturę, to cząstki mają większą energię i silniej zderzają się ze sobą. Wtedy, w polu grawitacyjnym, więcej cząstek może się znaleźć wyżej – mają większą energię i zderzenia skuteczniej „wypychają” je do góry. Z kolei im mniejsza temperatura tym też mniejsza energia, i cząstki chętniej „zbierają” się przy powierzchni Ziemi. Dlatego w powietrzu cieplejszym ciśnienie spada wolniej z wysokością.

Żeby zobaczyć dokładniej dlaczego tak się dzieje, można wyprowadzić prosty wzór na zależność ciśnienia od wysokości. Skorzystamy ze wzoru na ciśnienie hydrostatyczne : $p = \rho g h$, gdzie $\rho$ to gęstość, $g$ to przyspieszenie ziemskie, a $h$ to wysokość, oraz z równania gazu doskonałego: $pV = nRT$, gdzie $V$ to objętość, $n$ liczba moli, $R$ to stała gazowa a $T$ to temperatura. Wtedy spadek ciśnienia na małej wysokości $dh$ wynosi:
\begin{equation}
dp = -\rho g(dh) = -\frac{M}{V}g(dh) = -\frac{n\mu}{V}g(dh) = -\frac{n\mu}{nRT}pg(dh) = -\frac{\mu g (dh)}{RT}p
\end{equation}
gdzie $M$ to masa a $\mu$ to masa molowa powietrza. Stąd dostajemy:
\begin{equation}
\frac{dp}{p} = -\frac{\mu g(dh)}{RT}
\end{equation}
Rozwiązaniem takiego równania jest:
\begin{equation}
p = p_0 \exp\left( -\frac{\mu gh}{RT}\right)
\end{equation}
gdzie $p_0$ to ciśnienie przy powierzchni Ziemi. Wzór ten pokazuje już wprost, że dla większej temperatury wykładnik eksponenty jest mniejszy, więc ciśnienie maleje wolniej. Istotną uwagą jest, że wzór został wyprowadzony przy założeniu stałej temperatury; w rzeczywistości temperatura maleje z wysokością średnio o $0,6^{\circ} / 100 \ m$, jednak nawet gdyby wyprowadzić bardziej skomplikowany wzór uwzględniający zmiany temperatury, wniosek będzie nadal taki sam: dla wyższych temperatur ciśnienie maleje wolniej z wysokością.