Τα μπαλόνια θερμού αέρα είναι συσκευές διαφόρων μεγεθών που χρησιμοποιούνται γενικά για ταξίδια πτήσης ή ψυχαγωγικούς σκοπούς. Μπορεί να είναι κατασκευασμένα σε πολλά σχήματα, αλλά τα περισσότερα έχουν παρόμοια χαρακτηριστικά. Για να φτιάξετε ένα μπαλόνι θερμού αέρα, ένα άτομο πρέπει συνήθως να έχει μια υφασμάτινη τσάντα, ένα καλάθι και μια πηγή ανοιχτής φλόγας. Το τελευταίο αντικείμενο αντλεί ζεστό αέρα στην τσάντα και την κάνει να επιπλέει. Ενδέχεται να απαιτείται αδειοδότηση για την κατασκευή εμπορικών μπαλονιών θερμού αέρα, ενώ τα μοντέλα αερόστατων μπορούν να κατασκευαστούν από κοινά είδη οικιακής χρήσης, όπως κεριά και χάρτινες σακούλες.
Αυτά τα αντικείμενα κατασκευάστηκαν για πρώτη φορά στα τέλη του 18ου αιώνα στη Γαλλία. Ενώ οι πρώτες εκδόσεις απαιτούσαν αιολική πρόωση και οι πιο σύγχρονες εκδόσεις μπορούν να μετακινηθούν με άλλες πηγές ισχύος, η βασική σύνθεση του μπαλονιού παρέμεινε. Κάθε ποικιλία πρέπει να έχει ένα δοχείο για τον ζεστό αέρα που ονομάζεται φάκελος. Ένα μικρότερο καλάθι, ή γόνδολα, χρησιμοποιείται για τη μεταφορά βάρους όπως ανθρώπινων επιβατών. Φυσικά, το κύριο συστατικό για την κατασκευή ενός μπαλονιού θερμού αέρα είναι η πηγή θερμότητας: μια ανοιχτή φλόγα.
Ένα άτομο που επιθυμεί να φτιάξει ένα μπαλόνι ζεστού αέρα σε μεγάλη κλίμακα θα χρειαστεί αυτά τα βασικά εξαρτήματα. Οι φάκελοι είναι συνήθως κατασκευασμένοι από υφασμάτινες σακούλες αερίου από συνθετικές ουσίες όπως νάιλον ή πολυεστέρας. Αυτό το υλικό πρέπει να κοπεί σε μεμονωμένα πάνελ πριν τα πάνελ ενωθούν μεταξύ τους μέσω του ραψίματος. Επιπλέον, μπορούν να εφαρμοστούν προστατευτικές επικαλύψεις στην επιφάνεια του υφάσματος. Το εξάρτημα μεταφοράς επιβατών είναι προσαρτημένο στο μπαλόνι με μια ουσία υψηλής αντοχής γνωστή ως δομική ταινία φορτίου.
Για να επιπλέει ένα μπαλόνι θερμού αέρα, πρέπει να αφεθεί ένα άνοιγμα — που ονομάζεται λαιμός ή στόμα — στο κάτω μέρος του σχήματος του μπαλονιού για την είσοδο του ζεστού αέρα. Επιπλέον, πρέπει να στερεωθεί ένας καυστήρας στο άνοιγμα πάνω από το καλάθι. Αυτός ο καυστήρας δημιουργεί μια φλόγα που συνήθως διατηρείται μέσω ενός υγρού αερίου που ονομάζεται προπάνιο. Ενώ αυτή η φλόγα είναι η κύρια πηγή αέρα, τα εμπορικά μπαλόνια θερμού αέρα πρέπει συχνά να φουσκώνονται τουλάχιστον μερικώς από λίγο κρύο αέρα εκ των προτέρων. Η πλοήγηση και η πλοήγηση μπορούν να επιτευχθούν με την προσθήκη αεραγωγών που απελευθερώνουν ορισμένες ποσότητες ζεστού αέρα από τον φάκελο.
Η εφεύρεση των αερόστατων ήταν επιτυχής λόγω βασικών επιστημονικών συλλογισμών. Έρευνες και πειραματισμοί αποκαλύπτουν ότι ο κρύος αέρας είναι βαρύτερος από τον θερμότερο αέρα. Όταν μια φλόγα ανάβει την περιοχή κάτω από το μπαλόνι, ή τον φάκελο, μαζεύεται και γίνεται πολύ ζεστή επειδή παγιδεύεται ο αέρας. Ο αέρας που περιβάλλει το μπαλόνι είναι πιο κρύος και, ως εκ τούτου, έχει μεγαλύτερο βάρος και πυκνότητα. Αυτή η απόκλιση επιτρέπει στον αέρα που περιέχεται μέσα στο μπαλόνι να ανεβαίνει και να επιπλέει κατά μήκος της ψυχρότερης πηγής αέρα.
Ως μαθησιακό πείραμα, τα άτομα μπορούν επίσης να φτιάξουν ένα μπαλόνι θερμού αέρα σε μικρή κλίμακα. Αυτή η διαδικασία θα περιλαμβάνει την προσομοίωση των διαφορετικών εξαρτημάτων ενός πραγματικού μπαλονιού θερμού αέρα για την κατασκευή ενός μοντέλου. Για παράδειγμα, η ιδιότητα θέρμανσης με ζεστό αέρα και η γόνδολα θα μπορούσαν να αναδημιουργηθούν μέσω ενός κεριού και κάποιου φύλλου αλουμινίου. Εάν ένα άτομο πάρει δύο ξεχωριστά ρολά αλουμινόχαρτου και στη συνέχεια κολλήσει με ταινία το κερί στο κέντρο αυτών των γειτονικών δομών, αυτό θα λειτουργήσει ως βάση για τις κατασκευές. Στη συνέχεια, μια χάρτινη σακούλα μπορεί να τοποθετηθεί πάνω από τη συσκευή για να χρησιμεύσει ως μπαλόνι, έτσι ώστε όταν ανάψει το κερί, η σακούλα να σηκωθεί.