1. 공기 가열 : 풍선 내부에 불이 켜지면 풍선 봉투에 갇힌 공기가 가열됩니다. 공기가 가열되면 온도가 증가하고 밀도가 감소합니다. 이것은 풍선 내부의 열기가 외부의 시원한 공기보다 덜 조밀해진다는 것을 의미합니다.
2. 부력력 : 부력은 유체 (이 경우 공기)에 담긴 물체에 가해지는 상향 힘입니다. 부력의 크기는 물체에 의해 변위되는 유체의 무게와 같다. 열기구의 경우, 봉투 내부의 뜨거운 공기는 더 차가운 공기를 외부로 대체합니다. 풍선에 작용하는 부력은 풍선을 끌어내는 중력의 하향 힘보다 큽니다.
3. 풍선의 상승 : 뜨거운 공기가 풍선 내부로 올라 가면서 팽창하여 풍선이 더 팽창합니다. 풍선 내에서 뜨거운 공기의 양이 증가하면 전체 부력이 증가하여 풍선이 더 높아집니다.
4. 지속적인 가열 : 열기구의 조종사는 버너를 조절하여 풍선 내부의 공기 온도를 제어 할 수 있습니다. 열 입력을 조정함으로써 파일럿은 원하는 고도를 유지하거나 제어 된 상승 또는 하강을 달성 할 수 있습니다.
요약하면, 뜨거운 공기가 덜 밀도가 낮고 차가운 공기보다 더 큰 힘을 경험하는 부력의 원리는 불에 불이 켜질 때 뜨거운 공기 풍선이 상승하게됩니다.