La montgolfière est un aérostat qui peut monter ou descendre en altitude notamment grâce au gaz utilisé dans l’engin. Elle fonctionne d’une part suivant le principe d’Archimède et d’autre part suivant la caractéristique du gaz selon laquelle le produit de la pression du gaz par son volume est toujours proportionnel à sa température.
La montgolfière est remarquablement simple dans sa conception et son emploi. La constitution d’une montgolfière, outre l’enveloppe, le cadre de charge et la nacelle, est aussi faite du brûleur relié aux réservoirs de carburant. C’est à cet endroit qu’est utilisé le gaz stocké dans les réservoirs, plus précisément du propane liquide.
Sous l’action de la chaleur, l’air se dilate et sa masse volumique diminue. De cette manière, à pression constante, l’air chaud prend plus de place pour le même poids, ou pèse moins lourd pour le même volume que l’air froid. La température à l’intérieur du ballon est régulée grâce au pilote via le brûleur et la soupape. C’est pourquoi la montgolfière monte ou descend en altitude et effectue un vol.
Dans l’histoire de la montgolfière, le gaz n’a pas toujours été utilisé. A leurs débuts, les ballons des montgolfières avaient une fâcheuse tendance à prendre feu en vol lors des gonflements, car ces feux étaient réalisés avec de la paille. Par la suite à la fin des années 50, l’utilisation du gaz de pétrole liquéfié (le propane) a permis plus de sécurité pour les montgolfières, différentes des ballons dirigeables. Couplée au principe de poussée d’Archimède (la force reçue d’un corps plongé dans un gaz est égale au poids du volume déplacé de ce gaz), la montgolfière avait trouvé son moyen de fonctionnement tel qu’on le connaît aujourd’hui.