ガラスのかけらを、水に浮かべようとしても、しずんでしまいます。ところが、からのガラスビンは、浮かびます。また、木片は、内部がからでなくても浮かびます。空のビンでも、その中にくぎのようなものを入れていくと、だんだんしずむようになり、しまいには、まだ中に空気がはいっていても、しずんでしまいます。物が浮かんだり、沈んだりするのは、どのような条件できまるのか、調べてみます。
まずは、実験をしてみます。

おしばね兼用のばねばかり、大きいビーカー、小さいビーカー、上皿てんびん、糸、小石、木片を用意します。大きいビーカーの口に、パラフィンをぬって水の表面張力を防ぎます。
１）小石を糸でゆわえつけ、空気中での重さを、ばねばかりではかります。
２）大きいビーカーを少しななめにして、水があふれでるくらいにしておきます。ばねばかりにつるした小石を、ビーカーの底につけないようにして、水中での重さをはかります。
３）こぼれ出た水を、小さいビーカーにとり、その水の重さを上皿てんびんではかります。水の重さのはかり方は、からのビーカーの重さをあらかじめはかっておき、式で求めます。
（水の入ったビーカーの重さ）ー（からのビーカーの重さ）＝水の重さ

このことから、小石の空気中での重さは、水中での重さと、こぼれでた水の重さの和に等しいと言えます。

今度は木片を用意します。
１）木片の重さを空気中ではかります。
２）この木片をしずかに水に浮かべ、このとき流れ出た水をビーカーにとって、その水の重さをはかります。
３）木片をおしばね兼用のばねばかりで、静かに水中にしずめます。そして、木片が、完全に水につかったときのばねばかりの目もりをよみとります。ばねばかりでよみとった重さは、浮いている木片を完全にしずめるために必要な力です。このとき流れ出た水を、別のビーカーにとって、その水の重さをはかります。
４）木片を、水中深く沈めたときと、浅いときとで、ばねばかりの目もりに違いがあるかどうかを確かめます。

このことから、木片の空気中での重さは、木片を浮かべたときに、こぼれでた水の重さに等しい。浮かんでいる木片を、完全に沈めるために必要な力は、そのとき流れ出た水の重さにひとしい。木片を完全にしずめるために必要な力は、水の深さで、かわることはない。

以上のようなことがわかります。