Как летает воздушный шар. Воздушный шар плавает в воздухе так же как корабль плавает по воде. В полном соответствии с законом Архимеда. На всякое тело помещенное в жидкость (газ) действует выталкивающая сила равная весу вытесненной жидкости (газа). Отличие состоит в том, что жидкость практически несжимаема, поэтому её плотность не зависит от глубины. Поэтому и вес вытесненной жидкости не зависит от глубины.
Газ, напротив хорошо сжимается. Поэтому плотность воздуха растёт по экспоненте при погружении в атмосферу. Поэтому чем выше, тем меньше плотность, а значит меньше вес вытесненного воздуха, а значит подъёмная сила.
Таким образом, шар подымается на такую высоту, на которой его средняя плотность (включая корзину и весь груз) равна плотности воздуха.