根据热胀冷缩原理，相同质量下热空气比冷空气体积大，所以相同体积的热空气比冷空气轻。

热胀冷缩原理通常是指外压强不变的情况下，大多数物质在温度升高时，其体积增大；在温度降低时，其体积缩小的现象。物体受热时会膨胀，遇冷时会收缩。这是由于物体内的粒子运动会随温度改变，当温度上升时，粒子的振动幅度加大，令物体膨胀；但当温度下降时，粒子的振动幅度便会减少，使物体收缩。