Pourquoi un ballon vole-t-il ? Le principe d'Archimède

"Tout corps plongé dans un liquide subit une poussée verticale, dirigée de bas en haut, égale au poids du fluide déplacé et appliquée au centre de gravité de ce corps"... 
Archimède (240 av. JC).

Les bulles d'air plongées dans l'eau reçoivent une poussée égale au poids du volume d'eau déplacé, qui les fait monter.

C'est le même principe qui permet au bateau de flotter. Le ballon contient dans son enveloppe un gaz plus léger que l'air : hydrogène, hélium, ou air chaud.

Un mètre cube d'hélium peut lever 1 000 grammes environ ; un mètre cube d'air chaud à 100°C peut lever 200 grammes environ. Ainsi pour un même volume, un ballon à hélium peut lever cinq fois plus de poids qu'un ballon à air chaud, mais le principe est le même. Plus le volume du ballon est important, plus la charge utile peut être importante.