Σύμφωνα με την αρχή του Αρχιμήδη, η άνωση που ενεργεί σε ένα αντικείμενο είναι ίση με το βάρος του νερού που μετατοπίζεται από αυτό το αντικείμενο. Αυτή η αρχή δηλώνει ότι όταν ένα αντικείμενο βυθίζεται σε ένα ρευστό, υφίσταται μια ανοδική δύναμη ίση με το βάρος του ρευστού που μετατοπίζεται από το αντικείμενο.
Με πιο απλά λόγια, τα πλοία επιπλέουν επειδή μετατοπίζουν το βάρος τους στο νερό. Το σχήμα και ο σχεδιασμός των πλοίων είναι ζωτικής σημασίας για τη μεγιστοποίηση της άνωσης. Τα πλοία έχουν κοίλη δομή με μεγάλο όγκο, που τους επιτρέπει να εκτοπίζουν σημαντική ποσότητα νερού. Το βάρος του πλοίου, συμπεριλαμβανομένου του φορτίου και των επιβατών του, κατανέμεται σε μεγάλη περιοχή, μειώνοντας τη συνολική πίεση που ασκείται στην επιφάνεια του νερού.
Το σχήμα του κύτους ενός πλοίου έχει επίσης σχεδιαστεί για να ελαχιστοποιεί την αντίσταση από το νερό, γνωστή ως οπισθέλκουσα. Το εξορθολογισμένο σχήμα βοηθά το πλοίο να κινείται αποτελεσματικά μέσα στο νερό, μειώνοντας την ενέργεια που απαιτείται για την πρόωση.
Εκτός από την άνωση, η σταθερότητα των πλοίων διατηρείται μέσω της σωστής κατανομής βάρους και της χρήσης δεξαμενών έρματος. Οι δεξαμενές έρματος είναι διαμερίσματα που μπορούν να γεμίσουν με νερό ή να αδειάσουν για να ρυθμίσουν την άνωση και τη σταθερότητα του πλοίου. Προσαρμόζοντας την ποσότητα νερού σε αυτές τις δεξαμενές, τα πλοία μπορούν να διατηρήσουν ομοιόμορφη καρίνα και να αποτρέψουν την ανατροπή.
Επιπλέον, τα πλοία έχουν σχεδιαστεί με στεγανά διαμερίσματα για να ενισχύσουν την ασφάλειά τους. Αυτά τα διαμερίσματα μπορούν να σφραγιστούν σε περίπτωση ζημιάς ή πλημμύρας, αποτρέποντας τη βύθιση ολόκληρου του πλοίου. Ο σχεδιασμός και η κατασκευή των πλοίων υποβάλλονται σε αυστηρές δοκιμές και κανονισμούς για να διασφαλιστεί η αξιοπλοΐα και η ικανότητά τους να επιπλέουν με ασφάλεια στο νερό.
