При нагревании воздух расширяется, а при охлаждении — сжимается. Это происходит из-за изменения скорости движения молекул в газе. Когда воздух нагревается, молекулы начинают двигаться быстрее и занимают больше места, что приводит к увеличению объёма воздуха. Этот эффект называется тепловым расширением. В результате, если пространство фиксировано, давление воздуха может увеличиваться. При охлаждении молекулы замедляются, и воздух занимает меньший объём. Это известно как тепловое сжатие. Если воздух находится в закрытом объёме, снижение температуры приводит к уменьшению давления. Эти свойства воздуха используются в различных научных и инженерных задачах, таких как работа тепловых двигателей и кондционеров.
