안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.
고도가 높아질수록 기체의 압력과 밀도가 낮아집니다. 이는 곧 고도가 높아질수록 대기 분자들 사이의 거리가 멀어지고, 분자 수가 줄어들어서 기체의 열전달이 더 어려워지기 때문입니다. 이로 인해 고도가 높아질수록 기온이 낮아지는 것입니다.
기체의 열전달은 주로 분자들 사이의 충돌로 일어납니다. 분자들이 서로 충돌할 때, 적은 양의 열이 전달되지만, 단위 부피 내에 있는 분자 수가 적어지면, 열전달이 더 어려워지게 됩니다. 이러한 열전달의 어려움으로 인해 대기의 온도는 고도가 높아질수록 낮아지게 됩니다.
또한, 대기의 감압이 고도가 높아질수록 커지게 되는데, 이는 기체 분자들 사이의 거리가 멀어져서 분자 간 상호작용이 약해지기 때문입니다. 이로 인해 대기 분자들이 서로 충돌할 확률이 낮아지고, 충돌 시 전달되는 열의 양이 줄어들기 때문에, 대기의 온도는 고도가 높아질수록 낮아지는 것입니다.
따라서, 대기의 기온은 고도와 함께 변화하며, 이는 대기의 밀도와 압력, 분자 간 상호작용 등과 관련이 있습니다.
