A densidade da atmosfera não é constante, mas diminui com a altitude.

A pressão atmosférica sobre uma dada superfície horizontal colocada a certa altura h acima da superfície da Terra depende da quantidade de ar na coluna que se estende desta superfície horizontal até o topo da atmodsfera. Então, a pressão atmosférica também diminui com a altitude.

Considerando a atmosfera como um gás ideal em equilíbrio, com a mesma temperatura em todos os pontos, e também que h é muito menor do que o raio da Terra, de modo que g, o módulo da aceleração gravitacional, pode ser considerado constante, temos:

P(h) = P_A e^−kgh

com:

k = ρ/P_A

em que ρ e P_A representam a densidade do ar e a pressão atmosférica ao nível do mar.

A pressão atmosférica, portanto, diminui exponencialmente com a altitude.

A 25 ^oC:

• ρ ≈ 1,18 kg/m³
• P_A ≈ 1,01 x 10⁵ N/m²

de modo que:

kg ≈ 1,15 x 10⁻⁴ m⁻¹

No topo do monte Everest, por exemplo, a cerca de 8,84 x 10³ m de altitude, a pressão atmosférica é:

P(8,84 x 10³ m) ≈ P_A e^{−(1,15 x 10−4 m−1)(8,84 x 103 m)} ≈ 0,36 P_A

Portanto, no topo do monte Everest, o valor da pressão atmosférica é aproximadamente 36% do seu valor ao nível do mar.

Leis dos Fluidos Ideais