Powietrze chłodzi się, gdy unosi się w atmosferze, ponieważ wraz ze wzrostem wysokości ciśnienie powietrza maleje i pozwala poszczególnym cząsteczkom powietrza odejść od siebie. Ta ekspansja prowadzi do zmniejszenia kolizji między cząsteczkami powietrza, co powoduje mniej energii cieplnej przenoszonej pomiędzy tymi cząsteczkami.
Na powierzchni Ziemi ciśnienie powietrza jest największe ze względu na łączny ciężar wszystkich cząsteczek powietrza w atmosferze powyżej. Gdy masa powietrza zostanie podgrzana, wznosi się do atmosfery. Podczas tego wynurzania energia cieplna masy powietrza jest stopniowo wykorzystywana do powiększania masy powietrza. To powoduje utratę ciepła, gdy powietrze wznosi się w atmosferze.
