空気は気体ですが、大気圧を計算するために、それを流体と見なし、流体圧力の式を使用して海面での圧力を計算することができます。 この式は次のとおりです。
ここで、ρは空気の密度、gは重力の加速度、hは大気の高さです。 ただし、ρもhも一定ではないため、このアプローチは機能しません。 従来のアプローチは、代わりに水銀柱の高さを測定することです。 特定の高度での大気圧を探している場合は、気圧式を使用できます。 これは、いくつかの変数に依存するかなり複雑な関係であるため、テーブルで必要な値を検索する方が簡単です。
TL; DR（長すぎる; 読んでいない）
科学者は、水銀柱の高さを測定し、柱をその高さまで上げるために大気が加えなければならない圧力を計算することによって、海面での大気圧を計算します。
水銀バロメーター
閉じた端のガラス管を水銀のトレイに浸し、すべての空気を逃がしてから、開口部を水銀に沈めた状態で管を直立させます。 管の中に水銀の柱があり、柱の上部と管の端の間に真空があります。 トレイ内の水銀に大気が及ぼす圧力がカラムを支えているため、カラムの高さは大気圧を測定する方法です。 チューブがミリメートル単位で目盛りを付けられている場合、カラムの高さは、大気条件に応じて約760mmになります。 これは、1気圧の圧力の定義です。
水銀は流体であるため、圧力方程式を使用して、カラムを支えるために必要な圧力を計算できます。 この式で、ρは水銀の密度、hはカラムの高さです。 SI（メートル法）単位では、1気圧は101,325 Pa（パスカル）に等しく、英国単位では、14.696 psi（ポンド/平方インチ）に等しくなります。 トルは、元々1 mmHgに等しいと定義された大気圧の別の単位です。 現在の定義は1トル= 133.32Paです。1気圧= 760トル。
気圧式
海面の大気圧を大気の全高から導き出すことはできませんが、ある高さから別の高さへの気圧の変化を計算することはできます。 この事実は、理想気体の法則を含む他の考慮事項とともに、海面気圧（P0）および高さhでの圧力（Ph). バロメトリック式として知られるこの関係は、次のとおりです。
P_h = P_o e ^ {\ frac {-mgh} {kT}}
- m = 1つの空気分子の質量
- g =重力による加速度
- k =ボルツマン定数（理想的なガス定数をアボガドロ数で割ったもの）
- T =温度
この方程式はさまざまな高さでの圧力を予測しますが、その予測は観測とは異なります。 たとえば、30 km（19 mi）の高さで25トルの圧力を予測しますが、その高さで観測された圧力は9.5トルにすぎません。 不一致は主に、標高が高くなると気温が低くなるという事実によるものです。