Bilans sił i objętości

Siłę wyporu zapisuje się jako F = ρ × g × V, gdzie ρ oznacza gęstość wody, g przyspieszenie grawitacyjne, a V objętość wypartej wody. Obiekt całkowicie zanurzony wypiera wodę odpowiadającą swojej zewnętrznej objętości. Dla pustych, otwartych przestrzeni trzeba jednak ustalić, czy zajmuje je gaz, czy swobodnie wpływająca woda. Sama wielkość obrysu konstrukcji nie zawsze jest objętością wypieraną.

Pływalność neutralna występuje, gdy wypór równoważy ciężar. Nie wymaga bezruchu i nie oznacza automatycznie poprawnego trymu. Nurek może być neutralny, a jednocześnie obracać się do pozycji z nogami w dół, jeżeli rozmieszczenie masy i wyporności tworzy moment obracający.

Przykład zmiany środowiska

Zestaw wypierający 80 litrów otrzymuje w wodzie o gęstości 1 kg/l wypór równy ciężarowi około 80 kg. Przy gęstości 1,025 kg/l jest to około 82 kg. Różnica odpowiada ciężarowi 2 kg. To ilustracja wpływu zasolenia przy założeniu niezmiennej objętości; rzeczywisty dobór balastu wymaga sprawdzenia całej konfiguracji.

Głębokość zmienia pływalność głównie przez zmianę objętości elementów ściśliwych, takich jak neopren i gaz w BCD. Ciężarek ołowiany nie traci znacząco objętości podczas typowego nurkowania, ale pianka już tak. Połączenie prawa Archimedesa z prawem Boyle’a wyjaśnia więc, dlaczego wyważenie i obsługa kompensatora muszą być rozpatrywane razem.