Ste se kdaj vprašali, zakaj je na vrhu gore hladneje? Vrhovi gora ali višavje so običajno hladnejši od zraka v nižinah ali blizu morske gladine. Višje kot je kraj nad morsko gladino, hladnejši je zrak tam. Zrak na vrhu gore bi moral biti toplejši, ker je bližje soncu. Zakaj je na vrhu gore hladneje?
Menurut Newtonov zakon gravitacijeVelikost Zemljine gravitacijske sile na neko lokacijo je obratno sorazmerna s kvadratom razdalje med Zemljinim središčem in to lokacijo. Torej, dlje ko je lokacija od Zemljinega središča, manjša je Zemljina gravitacijska sila na to lokacijo. Z drugimi besedami, višje kot je lokacija nad morsko gladino, manjša je Zemljina gravitacijska sila na to lokacijo. Torej je Zemljina gravitacijska sila na lokaciji blizu morske gladine ali v nižinah večja od Zemljine gravitacijske sile na višavju ali na vrhu gore.
Poleg tega, da vleče sadje, da pade proti tlom, in vleče ljudi, da še naprej tavamo po površini Zemlje 😉, Zemljina gravitacijska sila vleče tudi zrak, tako da zrak ostane blizu Zemljine površine. Večja kot je Zemljina gravitacijska sila, bolj zrak vleče, in obratno, manjša kot je Zemljina gravitacijska sila, manj zraka vleče. Zemljina gravitacijska sila na mestu blizu morske gladine je večja, zato je količina zraka blizu morske gladine večja. Nasprotno pa je Zemljina gravitacijska sila na vrhu gore manjša, zato je količina zraka na vrhu gore manjša.
Zrak je sestavljen iz molekul plina, ki se nenehno gibljejo z določeno hitrostjo. Vsaka molekula plina v gibanju ima kinetično energijo. Več kot je zraka, večja je kinetična energija. Hitreje kot se molekule zraka gibljejo, večja je kinetična energija. Na vrhu gore je manj zraka, zato je kinetična energija zraka nižja. Nasprotno pa je blizu morske gladine več zraka, zato je kinetična energija zraka višja.
Poskusite trčiti z rokami. Kaj čutite? Vaše roke so ob trku tople. Ko se vaše roke premikajo, imajo kinetično energijo. Količina kinetične energije je odvisna od hitrosti vaših rok in njihove mase. Hitreje kot se vaše roke premikajo, preden trčijo, toplejše bodo vaše roke zaradi trka. Količina kinetične energije torej določa, kako vroče ali hladno se počutite. Enako velja za molekule plina ali zraka. Molekule plina imajo maso in ko se premikajo z določeno hitrostjo, imajo kinetično energijo. Količina kinetične energije določa, koliko toplote se proizvede ob trku molekul plina.
Zrak na vrhu gore ima manjšo kinetično energijo, zato je tudi toplota, ki nastane ob trku molekul plina, minimalna. Nasprotno pa ima zrak blizu morske gladine večjo kinetično energijo, zato je tudi toplota, ki nastane ob trku molekul plina, večja. Poleg tega je majhna tudi možnost trka, če je število molekul plina majhno. Če je število molekul plina veliko, je večja tudi možnost trka. Število trkov med molekulami določa tudi količino nastale toplote.
