Če nekdo vrže lomnico v ocean, se ta potopi, a ladja, ki ima velikokratno težo od loma, uspe plavati v vodi. Ta zanimiv pojav, znan kot vzgon, je razlog, da čolni plavajo. Lastnosti vzgona je prvi opisal grški matematik Arhimed v tem, kar danes imenujemo Arhimedov princip. To načelo pravi, da vsak predmet, v celoti ali delno potopljen v tekočino, dvigne sila, ki je enaka teži tekočine, ki jo je predmet premaknil.
Arhimed naj bi odkril princip v kadi, kar je smiselno, saj je kopalna kad odličen kraj za raziskovanje vzgona in premika. Odkril je, da ko predmet (kot je znanstvenik) damo v tekočino, se nivo tekočine dvigne, ker je predmet izrinil del tekočine. Arhimed je spoznal, da bo vsak predmet, postavljen v vodo, premaknil svojo težo ali prostornino v vodi, kar se kdaj zgodi prej. To se imenuje razmerje med težo in površino.
Ugotovil je, da bodo različni materiali, ki imajo različno gostoto, a enak volumen, različno vzgona. Žoga za kegljanje bo potonila, balon, napolnjen z zrakom, pa bo plaval, čeprav zasedata enako prostornino v prostoru. To je posledica večje gostote krogle za kegljanje. Za razliko od balona je žoga za kegljanje večja od teže vode, ki jo izpodriva, zato ima žoga nizko razmerje med površino in težo. Čoln je v bistvu votla lupina, napolnjena z zrakom, kar pomeni, da ima veliko razmerje med površino in težo. Zato bo čoln še vedno precej nad površjem, ko bo svojo enakovredno težo premaknil v vodo.
Čolni plavajo zaradi svoje zasnove. Ko je čoln močno obremenjen, se bo usedel nižje v vodo, ker je njegovo razmerje med površino in težo drugačno kot pri lahkem čolnu. Čoln bo ostal plavajoč in stabilen, če ni preobremenjen.
Ko nekdo ve, kako plavajo čolni, si lahko predstavlja, kako to, da plavajo drugi predmeti. Od kosov lesa do rac, razmerje med težo in površino predmeta narekuje njegovo plovnost. To tudi pojasnjuje, zakaj se čolni potopijo: če je trup čolna prelomljen, začne ta navzemati vodo, zaradi česar postane gostejši, zaradi česar izpodriva več vode. Če čoln sprejme dovolj vode, bo postal pretežak, da bi lahko ostal v plovbi.