कुछ वस्तुएँ पानी में तैरती क्यों हैं और कुछ डूब जाती हैं?

जब कोई वस्तु पानी में डाली जाती है, तो उस पर पानी द्वारा ऊपर की ओर एक बल लगता है, जिसे उत्प्लावन बल या उर्ध्व बल कहते हैं। यह बल वस्तु द्वारा हटाए गए पानी के भार के बराबर होता है (आर्किमिडीज़ का सिद्धांत)। यदि उत्प्लावन बल वस्तु के भार के बराबर या उससे अधिक हो, तो वस्तु तैरती है; यदि कम हो, तो डूब जाती है।

किसी वस्तु का घनत्व उसके द्रव्यमान प्रति इकाई आयतन होता है। पानी का घनत्व लगभग 1 g/cm³ (या 1000 kg/m³) होता है। लकड़ी (घनत्व ~0.6 g/cm³) जैसी वस्तुएँ तैरती हैं क्योंकि उनका घनत्व पानी से कम होता है। लोहा (घनत्व ~7.8 g/cm³) जैसी वस्तुएँ डूब जाती हैं क्योंकि उनका घनत्व अधिक होता है।

पानी से अधिक घनत्व वाली वस्तुएँ भी यदि उचित आकार दिया जाए तो तैर सकती हैं। उदाहरण के लिए, स्टील का जहाज़ तैरता है क्योंकि उसका खोखला आकार उसका आयतन बढ़ा देता है, जिससे उसका औसत घनत्व पानी से कम हो जाता है। ठोस स्टील की गेंद डूब जाती है क्योंकि उसका घनत्व अधिक रहता है।