temperatur er intet andet end en måde at kvantificere den gennemsnitlige hastighed, hvormed molekyler bevæger sig. Energien i den molekylære bevægelse (kinetisk energi) er relateret til gennemsnitshastigheden, og dermed vil ting, der er varmere, have mere kinetisk energi.
Der er to ting, der er relevante i denne situation. Den første er bevarelse af energi., At bevæge sig op i atmosfæren vil få molekylet til at få potentiel energi proportional med den højde, det har flyttet, men denne energi skal komme fra et sted, hvilket er, at molekylet mister kinetisk energi (og derfor hastighed og derfor bliver køligere).
den anden proces, der er relevant her, er diffusion af gassen. I mangel af en beholder vil hvert gasmolekyle bevæge sig i det væsentlige uafhængigt af de andre og med tiden optage større og større volumener. Derfor kan du føle varme selv en god afstand væk fra en komfur.,
så i lyset af disse to overvejelser ville meget kølig luft ikke være i stand til at gøre den så høj, men på samme tid ville diffundere langsommere (bevægelsen af alle molekylerne er stadig effektivt tilfældig, men langsommere i betragtning af den lavere temperatur). Lidt varmere luft ville diffundere lidt hurtigere, men molekylerne ville også være i stand til at gå i en større højde.
i betragtning af at den køligere luft ikke ville være i stand til at gøre den så høj og ville være mere tæt, ville den synke hurtigere.,
noget, som jeg ikke har nævnt her, er, at molekyler i kold luft er perfekt i stand til at udveksle energi med deres omgivelser og blive varmere, men dette ville ikke ændre svaret, da den varmere (men stadig køligere end stuetemperatur) luft også ville få energi fra omgivelserne.