気球は気球内の空気を加熱して、空を浮いている。加熱すると空気が軽くなるから浮く、というのは感覚的にわかってはいたけれど、厳密にはこう。
気球の中にある空気を加熱すると気球内の空気の質量（その物体が持っている元々の重さ）が、もともとの空気の質量よりも軽くなる。周りの空気よりも気球内の空気の方が軽いから浮く、ということである。
これは身近な例に例えると「水と氷」。
水は冷やして個体にすることで水よりも質量の軽い氷を生成することができる。なので氷は水より質量が軽いので水に浮く。
同じ物質でも質量の軽い方が浮く。
だから気球は、空浮かぶ氷をのようなものである。
