Um balão de ar quente sobe quando o fogo é aceso abaixo dele devido ao princípio da flutuabilidade. Veja como funciona:
1.
Aquecimento do ar: Quando o fogo é aceso dentro do balão, ele aquece o ar preso dentro do envelope do balão. À medida que o ar é aquecido, sua temperatura aumenta e sua densidade diminui. Isto significa que o ar quente dentro do balão se torna menos denso do que o ar mais frio do lado de fora.
2.
Força de Empuxo: A flutuabilidade é uma força ascendente exercida por um fluido (neste caso, o ar) sobre um objeto imerso nele. A magnitude da força de empuxo é igual ao peso do fluido deslocado pelo objeto. No caso de um balão de ar quente, o ar quente dentro do envelope desloca o ar mais frio para fora. A força de empuxo que atua sobre o balão é maior do que a força descendente da gravidade que puxa o balão para baixo.
3.
Subida do Balão: À medida que o ar quente sobe dentro do balão, ele se expande, fazendo com que o balão infle ainda mais. O aumento do volume de ar quente dentro do balão aumenta a força de empuxo geral, fazendo com que o balão suba ainda mais.
4.
Aquecimento Contínuo: O piloto do balão de ar quente pode controlar a temperatura do ar dentro do balão regulando o queimador. Ao ajustar a entrada de calor, o piloto pode manter a altitude desejada ou conseguir uma subida ou descida controlada.
Em resumo, o princípio da flutuabilidade, onde o ar quente é menos denso e experimenta uma força ascendente maior do que o ar mais frio, é o que faz com que um balão de ar quente suba quando o fogo é aceso abaixo dele.
