Trọng lượng riêng của không khí được xác định bằng công thức:
d = 10.
Khi nhiệt độ tăng, khối lượng m không đổi nhưng thể tích V tăng, do đó d giảm. Vì vậy trọng lượng riêng của không khí nóng nhỏ hơn của không khí lạnh, nghĩa là không khí nóng nhẹ hơn không khí lạnh
Không khí nóng nhẹ hơn không khí lạnh, vì khi bị lạnh không khí co lại. Tính trung bình trong 1m3 không khí lạnh lượng không khí lạnh có nhiều hơn lượng không khí có trong 1 m3 không khí nóng (trong cùng điều kiện), nên trọng lượng riêng của không khí lạnh lớn hơn trọng lượng riêng của không khí nóng.
Khi nhiệt độ tăng khiến V giảm làm cho d giảm vì vậy không khí nóng nhẹ hơn.