Temperatur er noe mer enn en måte å kvantifisere den gjennomsnittlige hastigheten som molekylene bevege seg. Energien i de molekylære bevegelse (kinetisk energi) som er knyttet til gjennomsnittlig hastighet, og dermed ting som er varmere vil ha mer kinetisk energi.
Det er to ting som er relevante i denne situasjonen. Den første er bevaring av energi., På vei opp i atmosfæren vil føre til at molekyl for å få potensielle energien er proporsjonal med høyden den har flyttet, men denne energien må komme fra et sted, som er at molekylet mister kinetisk energi (og dermed hastigheten, og derfor blir kaldere).
Den andre prosessen som er relevant her er spredning av gass. I fravær av en container, hver gass-molekyl vil bevege seg i hovedsak uavhengig av de andre og over tid okkupere større og større volumer. Dette er grunnen til at du kan føle varmen enda et godt stykke unna en ovn.,
Så, nå, i lys av disse to hensyn, veldig kald luft ikke ville være i stand til å gjøre det så høyt, men på samme tid, ville diffuse saktere (bevegelse av alle molekylene er fortsatt effektivt tilfeldig, men lavere gitt lavere temperatur). Litt varmere luft ville spre litt raskere, men molekylene ville også være i stand til å gå til en større høyde.
Derfor, gitt at de kjøligere luft ville ikke være i stand til å gjøre det så høyt og ville være mer tett, det ville synke raskere.,
Noe som jeg ikke har nevnt her, er at molekylene i kald luft er fullt ut i stand til å utveksle energi med sine omgivelser, og det å bli varmere, men dette vil ikke endre svaret som de varmere (men fortsatt kjøligere enn romtemperatur) air vil også være å få energi fra omgivelsene.