Если они не расширяются то поднимаются до такой высоты, где сила Архимеда по выталкиванию шара из атмосферы сравняется с силой тяжести, то есть он "повиснет" на некоторой высоте. Постепенно гелий будет из него выходить (т. К. Гелий проникает сквозь оболочку шаров) и он опустится на землю.
Если он резиновый, его объём с высотой будет увеличиваться(т. К. Давление воздуха с высотой уменьшается) => сила выталкивания тоже будет увеличиваться. Таким образом он взлетит выше чем его "не расширяющийся собрат", где со временем он сдуется или лопнет.
Воздушный шар, вырвавшись из рук, уносится не к крайним границам атмосферы, а лишь до своего "потолка", до той высоты, где вследствие большой разреженности воздуха вес шара равен весу вытесняемого им воздуха. Но он не всегда достигает "потолка". Так как шар, поднимаясь, раздувается (из-за уменьшения наружного давления), то еще до достижения "потолка" он может лопнуть, распираемый изнутри.