El aire caliente sube y el aire frío cae porque las moléculas de aire frío están densamente agrupadas, lo que las hace más pesadas, y las moléculas de aire caliente tienen más espacio entre ellas, lo que las calienta lo suficiente como para subir. esta razón por la que los globos de aire caliente se mueven hacia arriba. Además de la temperatura que afecta la densidad del aire, la humedad juega un papel importante.
Cuando el aire se calienta, absorbe energía del calor. Esta energía fuerza a las moléculas a separarse, haciéndolas menos densas. Cuando el aire frío más pesado se hunde en el suelo, empuja el aire caliente hacia arriba. El aire caliente comienza a subir hasta que alcanza un área donde la densidad coincide con la suya. La presión de la tierra también juega un papel en forzarla hacia arriba.
Es posible observar este principio cuando un globo de aire caliente se eleva. Cuando el aire caliente llena el globo, se vuelve más liviano que el aire del ambiente que lo rodea. A medida que el aire se enfría, se hunde nuevamente en el suelo.
Cuando el ambiente que rodea el aire es húmedo, es más ligero que cuando está seco. Esto se debe a que el agua desplaza nitrógeno y oxígeno, que son pesados. Como tal, el tipo de aire más pesado es frío y seco. Cuando el aire caliente y húmedo se eleva, eventualmente se enfría para formar una nube. Debido a que este aire es pesado, comienza a caer en forma de lluvia.
