El aire se enfría cuando se eleva a través de la atmósfera porque a medida que aumenta la altitud, la presión del aire disminuye y permite que las moléculas de aire individuales se expandan unas de otras. Esta expansión provoca una disminución de las colisiones entre las moléculas de aire, lo que a su vez hace que se transfiera menos energía térmica entre esas moléculas.
En la superficie de la Tierra, la presión del aire es mayor debido al peso combinado de todas las moléculas de aire en la atmósfera superior. Una vez que una masa de aire se calienta, sube a la atmósfera. Durante este ascenso, la energía térmica de la masa de aire se usa gradualmente para expandir la masa de aire. Esto explica la pérdida de calor a medida que el aire se eleva a través de la atmósfera.
