Quand un volume d'air est chauffé, il se dilate, si le volume n'est pas contenu dans un récipient rigide. Si l'air est dans un récipient rigide, la pression interne augmente contre les parois du récipient.
Le chauffage d'un volume d'air fait vibrer ses molécules plus rapidement et occupent plus d'espace physique s'il n'y a pas de confinement. Pour chaque augmentation de température de 6 degrés Fahrenheit, le volume augmentera d'environ 1 %. La densité de l'air diminue à mesure que le volume augmente. C'est pourquoi l'air chaud monte et l'air froid descend dans une cellule de convection. La même idée est utilisée dans les montgolfières. L'air chaud à l'intérieur des ballons a une densité plus faible que l'air atmosphérique, et il pousse le ballon vers le haut.
