* 密度: 空気が加熱されると、その分子はより速く動き、広がります。これにより、加熱された空気が周囲の冷たい空気よりも密度が低くなります。
* 浮力: 加熱された空気のように、あまり密度の低い物体は、それらを囲む密度の高い冷たい空気によって支えられます。これは、ボートが水に浮かぶ方法に似ています。
* 対流: 加熱された空気の上昇と冷たい空気の沈下により、対流として知られる連続サイクルが生まれます。このプロセスは、天候パターンや部屋の空気の循環など、多くの自然現象の原因です。
簡単に言えば: 熱気球を想像してみてください。バーナーからの熱により、風船内の空気が密度が低くなり、上昇します。同じ原則が、一般的に加熱された空気にも当てはまります。
これが視覚的な類推です:
上部にアイスキューブの層が付いた水のボトルを想像してください。氷は水よりも密度が低いので、浮かんでいます。同様に、熱気は冷たい空気よりも密度が低いため、浮かんだり上昇したりします。