Om någon kastar en kofot i havet sjunker den, men ett fartyg, som har en vikt som är många gånger en kofot, lyckas flyta i vattnet. Detta intressanta fenomen som kallas flytkraft är anledningen till att båtar flyter. Flytkraftens egenskaper beskrevs först av den grekiske matematikern Arkimedes, i vad vi nu kallar Arkimedes princip. Denna princip säger att varje föremål, helt eller delvis nedsänkt i en vätska, lyfts upp av en kraft som är lika med vikten av vätskan som förskjuts av föremålet.
Arkimedes sägs ha upptäckt principen i badkaret, vilket är vettigt, eftersom ett badkar är ett utmärkt ställe att undersöka flytkraft och förskjutning. Han upptäckte att när ett föremål (som en vetenskapsman) placeras i en vätska, så stiger vätskenivån, eftersom föremålet har förskjutit en del av vätskan. Arkimedes insåg att alla föremål som placeras i vatten kommer att förskjuta sin egen vikt eller volym i vatten, vilket någonsin kommer först. Detta kallas förhållandet vikt-till-ytaarea.
Han insåg att olika material som har olika densitet men lika volym kommer att ha olika flytkraft. En bowlingklot kommer att sjunka, medan en ballong fylld med luft kommer att flyta, trots att de upptar samma volym i rymden. Detta beror på den större tätheten hos bowlingklot. Till skillnad från en ballong väger en bowlingklot mer än vikten av vattnet den tränger undan, så bollen har ett lågt förhållande mellan yta och vikt. En båt är i huvudsak ett ihåligt skal fyllt med luft, vilket betyder att den har ett stort förhållande mellan yta och vikt. Därför kommer båten fortfarande att befinna sig en bra bit över ytan när den har förträngt sin motsvarande vikt i vatten.
Båtar flyter på grund av sin design. När en båt är tungt lastad kommer den att lägga sig lägre i vattnet, eftersom dess förhållande mellan ytarea och vikt är annorlunda än när båten är lätt. En båt kommer att förbli flytande och stabil förutsatt att den inte är överlastad.
När någon väl vet hur båtar flyter kan han eller hon föreställa sig hur det kommer sig att andra föremål flyter. Från träbitar till ankor, ett föremåls vikt-till-yta-förhållande dikterar dess flytförmåga. Detta förklarar också varför båtar sjunker: om skrovet på en båt går sönder börjar den ta på sig vatten, vilket gör den tätare, vilket gör att den tränger undan mer vatten. Om båten tar tillräckligt med vatten blir den för tung för att hålla sig flytande.