У хімії стандартним атмосферним тиском з 1982 року за рекомендацією IUPAC вважається тиск, що дорівнює 100 кПа. Атмосферний тиск є однією з найбільш істотних характеристик стану атмосфери. У яка покоїться атмосфері тиск в будь-якій точці дорівнює вазі вищерозміщеного стовпа повітря з одиничним перерізом.
Як сказано раніше, в системі СГС 760 мм рт. ст. еквівалентно 1,01325 бар (1013,25 мбар) або 101 325 Па в Міжнародній системі одиниць (СІ).
Рівняння статики висловлює закон зміни тиску з висотою: -
де: p - тиск,
g - прискорення вільного падіння,
с - щільність повітря,
# 63; z - товщина шару.
З основного рівняння статики слід, що при збільшенні висоти (# 63; z> 0) зміна тиску негативне, тобто тиск зменшується. Строго кажучи, основне рівняння статики справедливо тільки для дуже тонкого (нескінченно тонкого) шару повітря # 63; z. Однак на практиці воно застосовується, коли зміна висоти досить мало по відношенню до приблизної товщині атмосфери.
Щільність сухого повітря при стандартних умовах - 1,293 кг / м 3.
Щільність вологого повітря описується рівнянням стану сухого повітря, але з заміною істинної температури на віртуальну - температуру, рівну Т (1 + 0,378 e / p).
Посилаючись на досліди з торічелліевой трубкою, ми з'ясували, що тиск повітря з висотою зменшується, так як з підняттям вгору шар повітря стає більш тонким і, отже, тиск, який він чинить, буде менше. Математичні розрахунки і безпосередні спостереження показують, що з підняттям вгору тиск зменшується дуже швидко. Так, наприклад, якщо у поверхні землі тиск повітря дорівнює 760 мм, то на висоті 5,5 км воно становить лише 380 мм, на висоті 11 км - 190 мм і т. Д. Швидке зменшення тиску з висотою пояснюється тим, що щільність повітря на різних висотах неоднакова. Нижні шари атмосфери, на які тисне вся товща вишележащего повітря, знаходяться як би під пресом, тому вони набагато щільніше і, отже, важче верхніх. Нижні шари атмосфери, прилеглі до земної поверхні, перебувають під найбільшим тиском. Зі збільшенням висоти тиск убуває, а тому і щільність повітря також знижується: так, якщо в земної поверхні щільність повітря з в середньому дорівнює 1,258 кг / м 3, то на висотах:
* Н = 5 км з = 0,735 кг / м 3;
* Н = 10 км з = 0,41 кг / м 3;
* Н = 20 км з = 0,087 кг / м 3.
Зменшення щільності повітря з висотою відбувається не так швидко, як зменшення тиску. Зі збільшенням висоти знижується температура повітря, а це значить, що цей фактор спрямований на збільшення щільності. Більш того, в залежності від температури повітря його щільність на якомусь діапазоні висот може не змінюватися, і навіть збільшується в порівнянні з нижчого рівня шарами. Закономірність зменшення тиску досить складна і невизначена, що залежить від складної картини щільності повітря. Для характеристики зміни тиску застосовують термін барическая щабель.