a)  Hogy működik a hőlégballon? Hogyan lehet emelkedésre illetve süllyedésre késztetni?

Emelkedéshez be kell gyújtani a gázlángot, vagy ki kell dobni ballasztsúlyt. Süllyedéshez egy kötél segítségéven ki kell nyitni a ballon tetelén lévő nyílást, vagy várni kell, míg lehűl a ballonban lévő levegő.

A gázláng felmelegíti a ballonban lévő óriási mennyiségű levegőt, amitől annak növekedni fog a nyomása. Mivel a ballon alul nyitott, ezért ha bent nagyobb anyomás, akkor a benti levegő egyrésze kiáramlik, méghozzá a kiáramlás egésze addig fog zajlani, amíg a nyomás egyenlővé válik a kinti nyomással (ami ugye állandó). A kiáramló levegő miatt a ballonban lévő levegő tömege csökken, így az egész hőlégballon (a benti levegővel együtt) kisebb tömegű lesz. Ha aztán az egész hőlégballonra ható \(mg\) nehézségi erő kisebbé válik, mint a rá ható felhajtóerő (ami a hőlégballon által elfoglalt levegő súlyával azonos nagyságú), akkor a hőlégballonra ható felfelé irányuló felhajtóerőnek és a lefelé irányuló \(mg\) nehézségi erőnek az eredője felfelé fog mutatni, így a ballone felfelé kezd gyorsulni.

Süllyedés érdekében amikor kinyitják a ballon tetején lévő nyílást, akkor a ballonban lévő meleg levegő felfelé kiszáll (hiszen kisebb sűrűségű a kinti, hidegebb levegőnél), és a helyére alulról hidegebb, nagyobb sűrűségű levegő áramlik. Így a ballon össztömege növekedni fog. Amint nagyobb lesz a ballonra ható \(mg\) nehézségi erő a ballonra ható felhajtóerőnél, a ballon süllyedni kezd.