Conform teoriei moleculare cinetice, energia cinetică medie a moleculelor din orice substanță este direct proporțională cu temperatura substanței. Aceasta înseamnă că, atunci când se furnizează căldură unui obiect, crește temperatura și energia cinetică a moleculelor crește și ea. Energia cinetică este direct proporțională cu viteza moleculelor, ceea ce implică faptul că energia cinetică mărită are ca rezultat moleculele care se mișcă la o viteză mai mare.
Aerul este un gaz; prin urmare, moleculele sale umple întregul spațiu al containerului său. Când aerul este încălzit, temperatura gazului crește. Energia cinetică și viteza moleculelor cresc cu temperatura. Pe măsură ce moleculele încep să se deplaseze cu o creștere a energiei, se ciocnesc mai repede și mai frecvent cu pereții recipientului. Dacă pereții rezervorului sunt rigizi, atunci presiunea gazului crește fără modificarea volumului. Dar dacă pereții containerului sunt flexibili (ca un balon), energia crescută a coliziunilor dintre perete și molecule determină extinderea containerului.
