Un petit réservoir d'hélium peut remplir des centaines de ballons, car l'hélium dans un réservoir est à haute pression et à faible volume. Lorsque l'hélium quitte le réservoir et remplit un ballon, la pression diminue et le volume d'hélium augmente.
Le volume d'une certaine quantité de gaz, y compris l'hélium, dépend à la fois de la pression et de la température. Le volume de gaz augmente avec une pression abaissée ou une température accrue, et diminue avec une pression accrue ou une température abaissée. Ce comportement est décrit par les lois des gaz, dont la plus simple est la loi des gaz parfaits. La loi des gaz parfaits est exprimée par PV = nRT, où P est la pression, V est le volume, n est le nombre de moles de gaz, R est la constante universelle des gaz et T est la température.
Supposons que le comportement de l'hélium soit décrit par la loi des gaz parfaits et imaginez que n et T soient constants. Ensuite, la loi des gaz parfaits stipule que lorsque la pression diminue, le volume du gaz augmente proportionnellement afin de maintenir le produit de P et V égal à nRT. Cette situation est exactement celle du remplissage de ballons à partir d'un réservoir d'hélium. Étant donné que la quantité d'hélium ne change pas, le changement de pression est ce qui provoque une augmentation du volume occupé par l'hélium.
