1. Riscaldamento dell'aria: Quando il fuoco viene acceso all'interno del palloncino, riscalda l'aria intrappolata all'interno dell'involucro del palloncino. Quando l'aria viene riscaldata, la sua temperatura aumenta e la sua densità diminuisce. Ciò significa che l'aria calda all'interno del pallone diventa meno densa dell'aria più fredda all'esterno.
2. Forza di galleggiamento: La galleggiabilità è una forza verso l'alto esercitata da un fluido (in questo caso l'aria) su un oggetto immerso in esso. L'entità della forza di galleggiamento è uguale al peso del fluido spostato dall'oggetto. Nel caso di una mongolfiera, l'aria calda all'interno dell'involucro sposta l'aria più fredda all'esterno. La forza di galleggiamento che agisce sul palloncino è maggiore della forza di gravità che spinge verso il basso il palloncino.
3. Ascensione del pallone: Quando l'aria calda sale all'interno del palloncino, si espande, provocando un ulteriore gonfiaggio del palloncino. L'aumento del volume di aria calda all'interno del pallone aumenta la forza di galleggiamento complessiva, facendo salire il pallone ancora più in alto.
4. Riscaldamento continuo: Il pilota della mongolfiera può controllare la temperatura dell'aria all'interno della mongolfiera regolando il bruciatore. Regolando l'apporto di calore, il pilota può mantenere l'altitudine desiderata o ottenere una salita o una discesa controllata.
In sintesi, il principio della galleggiabilità, secondo il quale l’aria calda è meno densa e sperimenta una forza verso l’alto maggiore rispetto all’aria più fredda, è ciò che fa sì che una mongolfiera si sollevi quando viene acceso il fuoco sotto di essa.
