通常我們所考慮的容器不是很大，總認為氣體在容器中是均勻分布的，密度、壓力也不隨高度發(fā)生變化。但實際上不是這們的，在重力場的作用下，容器中不同高度處的密度、壓力也是不同的，只是差別不大。當容器高度很大時，這種差別不能忽略。

在重力場中，容器中的氣體分子受兩種相反的力的作用。一種是氣體分子的熱運動，它使氣體分子趨向于均勻分布；另一種是重力，它使氣體分子向下聚集。由于這兩種相反的作用，在達到平衡時，氣體的壓力，密度隨高度呈現(xiàn)一定的布規(guī)律。在研究大氣問題時，這種分布的不均勻性不能忽略。

假定在的溫度范圍內(nèi)溫度不變，得

這些式子均稱為Boltzmann公式，它指出了分子在重力場的分布規(guī)律?？諝馐且訬2，O2及少量其它氣體如CO，Ar等的混合物，由于不同氣體摩爾質(zhì)量不同，因此在地面上空氣的組成與高空處不同醫(yī)\學(xué)教育網(wǎng)搜集整理。

利用上述幾個公式，可以近似地估計在不同的高度處的大氣壓，或者反過來根據(jù)壓力來計算高度。但由于在上述公式的積分過程中，均將溫度看成是常數(shù)，所以只在高度相差不大的范圍內(nèi)，計算結(jié)果才與實際情況符合。

上邊的式子反映了在重力場中由于位能不同導(dǎo)致不均勻分布，此式也可以推廣使用于其它外場，如離心力場，電場或磁場中。例如在離心力場中，旋轉(zhuǎn)著的離心機的頂端和中心部位，粒子的濃度是不同的，這也可以用公式來解釋。

在液體中若有懸浮的微粒存在，則這些粒子受重力的影響也將隨高度不同而不同。設(shè)懸浮的微粒的密度為，質(zhì)量為，液體的，液體的體積為V，微粒周圍液體的密度為，微?？偟氖艿南蛳碌淖饔昧?/p>