Quando um volume de ar é aquecido, ele se expande, se o volume não estiver contido em um recipiente rígido. Se o ar estiver em um recipiente rígido, a pressão interna aumenta contra as paredes do recipiente.
Aquecer um volume de ar faz com que suas moléculas vibrem mais rápido e ocupem mais espaço físico se não houver contenção. Para cada aumento de temperatura de 6 graus Fahrenheit, o volume aumentará cerca de 1 por cento. A densidade do ar diminuirá conforme o volume aumenta. É por isso que o ar quente sobe e o ar frio desce em uma célula de convecção. A mesma ideia é usada em balões de ar quente. O ar quente dentro dos balões tem uma densidade menor do que o ar atmosférico e empurra o balão para cima.