संतुलन में एक गैस का घनत्व और दबाव उसके पूरे आयतन में समान होता है। यह केवल तभी पूरी तरह सच है जब कोई बाहरी प्रभाव न हो। उदाहरण के लिए,गुरुत्वाकर्षण के तहत गैस स्तंभ का घनत्व (और दबाव) समान नहीं होता है। जैसा कि आप उम्मीद कर सकते हैं,ऊंचाई के साथ इसका घनत्व कम हो जाता है। सटीक निर्भरता वायुमंडल के नियम द्वारा दी गई है:
$n_{2}=n_{1} \exp \left[-m g\left(h_{2}-h_{1}\right) / k_{B} T\right]$
जहाँ $n_{2}, n_{1}$ क्रमशः $h_{2}$ और $h_{1}$ ऊंचाइयों पर संख्या घनत्व को संदर्भित करते हैं। तरल स्तंभ में निलंबन के अवसादन संतुलन के लिए समीकरण प्राप्त करने के लिए इस संबंध का उपयोग करें:
$n_{2}=n_{1} \exp \left[-m g N_{A}\left(\rho-\rho^{\prime}\right)\left(h_{2}-h_{1}\right) /(\rho R T)\right]$
जहाँ $\rho$ निलंबित कण का घनत्व है,और $\rho^{\prime}$ आसपास के माध्यम का घनत्व है। [$N_{A}$ एवागाद्रो संख्या है,और $R$ सार्वभौमिक गैस स्थिरांक है।]

(N/A) वायुमंडल के नियम के अनुसार,संख्या घनत्व इस प्रकार दिया गया है:
$n_{2}=n_{1} \exp \left[-m g\left(h_{2}-h_{1}\right) / k_{B} T\right]$
$\rho^{\prime}$ घनत्व वाले माध्यम में निलंबित $\rho$ घनत्व और $m$ द्रव्यमान वाले कण के लिए,प्रभावी वजन $W_{eff}$ वास्तविक वजन माइनस उत्प्लावन बल (आर्किमिडीज का सिद्धांत) है।
मान लीजिए $V$ कण का आयतन है। तब $m = V\rho$।
उत्प्लावन बल विस्थापित माध्यम के वजन के बराबर है: $F_{B} = V\rho^{\prime}g = (m/\rho)\rho^{\prime}g$।
प्रभावी वजन है:
$W_{eff} = mg - F_{B} = mg - (m/\rho)\rho^{\prime}g = mg(1 - \rho^{\prime}/\rho) = mg(\rho - \rho^{\prime})/\rho$।
इस प्रभावी वजन को वायुमंडल के नियम में प्रतिस्थापित करने पर और $k_{B} = R/N_{A}$ का उपयोग करने पर:
$n_{2} = n_{1} \exp \left[ -\frac{mg(\rho - \rho^{\prime})}{\rho} \frac{(h_{2} - h_{1})}{k_{B}T} \right]$
$k_{B} = R/N_{A}$ रखने पर:
$n_{2} = n_{1} \exp \left[ -\frac{mg(\rho - \rho^{\prime})}{\rho} \frac{(h_{2} - h_{1}) N_{A}}{RT} \right]$
पदों को पुनर्व्यवस्थित करने पर,हमें प्राप्त होता है:
$n_{2} = n_{1} \exp \left[ -\frac{mg N_{A} (\rho - \rho^{\prime}) (h_{2} - h_{1})}{\rho RT} \right]$