Udara yang bergerak di antara daerah-daerah dengan tekanan berbeda disebut angin. Perbedaan suhu antar wilayah, akibat dari variasi energi matahari yang diterima di permukaan bumi, menyebabkan perbedaan tekanan yang menggerakkan angin. Rotasi Bumi mempengaruhi arah angin dalam apa yang disebut Efek Coriolis. Perbedaan tekanan terwujud di tingkat lokal dan global, mendorong angin lokal yang bervariasi serta arus udara global yang konsisten.
Perbedaan Tekanan
Kepadatan udara berbanding terbalik dengan suhu. Oleh karena itu, udara panas kurang padat dan naik melalui udara yang lebih dingin. Ketika suatu daerah di permukaan bumi dipanaskan oleh matahari, maka udara di atas permukaan akan memanas sehingga menyebabkannya naik. Gerakan udara ke atas menciptakan daerah bertekanan rendah. Alam selalu berusaha untuk keseimbangan sehingga udara dari daerah sekitarnya yang bertekanan lebih tinggi mengalir menuju daerah bertekanan rendah untuk meratakan perbedaan tekanan. Hasilnya adalah angin.
Efek Coriolis
Angin tidak hanya bertiup dalam garis lurus dari daerah bertekanan tinggi ke rendah. Sebaliknya, ia mengikuti jalan melengkung. Kelengkungan angin disebabkan oleh rotasi bumi dan disebut Efek Coriolis. Insinyur Prancis Gaspard Coriolis menemukan dan menjelaskan bahwa "jalur benda apa pun yang bergerak di atas a permukaan yang berputar akan melengkung dalam kaitannya dengan benda-benda di permukaan itu," menurut Universe Today 2010 artikel. Efek Coriolis menyebabkan angin melengkung ke kanan di belahan bumi utara dan ke kiri di belahan bumi selatan, dari sudut pandang seseorang yang berdiri di permukaan.
Angin Lokal
•••NA/AbleStock.com/Getty Images
Menurut North Carolina State University, jumlah energi matahari yang diserap oleh permukaan bumi tergantung pada "garis lintang lokasi, kemiringan dan permukaan (kotoran memanas lebih cepat daripada air, misalnya)." Pada lintang tertentu, variasi penyerapan energi matahari menyebabkan variasi tekanan udara dan menimbulkan lokal angin. Angin pantai adalah contoh dari angin tersebut. Pada siang hari daratan memanas lebih cepat daripada laut, menyebabkan angin bertiup ke arah daratan. Pada malam hari, daratan mendingin lebih cepat daripada laut dan polanya terbalik.
Angin Global: Sel Hadley
•••Hemera Technologies/Photos.com/Getty Images
Sel Hadley adalah pola sirkulasi udara yang terjadi di daerah tropis dan menggerakkan apa yang disebut angin pasat. Khatulistiwa menerima lebih banyak energi matahari daripada kutub. Udara panas di ekuator naik dan mengalir menuju kutub jauh di atas permukaan bumi. Saat bergerak menuju kutub, ia mendingin dan akhirnya kembali ke permukaan bumi di daerah subtropis. Udara kemudian bergerak di sepanjang permukaan bumi kembali menuju zona tekanan rendah yang diciptakan oleh naiknya udara di ekuator. Angin yang dihasilkan dibelokkan ke arah barat oleh Efek Coriolis.