az eljárás Archimedes elvén alapul, amely kimondja, hogy:a víz által a merített tárgyra kifejtett úszóerő megegyezik a víz tömegével, amelyet a tárgy kiszorít.
1.példa: ha egy tömör kőtömb szárazföldön 3 kilogramm, egy kád vízbe merítve pedig 2 kilogramm súlyú, akkor 1 kilogramm vizet kiszorított. Mivel 1 liter víz súlya 1 kilogramm (4 KB C), ebből következik, hogy a blokk térfogata 1 liter, a kő sűrűsége (tömege/térfogata) pedig 3 kilogramm/liter.
2. példa: Vegyünk egy nagyobb tömböt ugyanabból a kőanyagból, mint az 1.példában, de 1 literes üreggel ugyanannyi kő belsejében. A tömb szárazföldön még mindig 3 kilogrammot nyomna (figyelmen kívül hagyva az üregben lévő levegő súlyát), de most 2 liter vizet kiszorítana, így merített súlya csak 1 kilogramm lenne (4CC-nél).
a fenti példák bármelyikében a helyes sűrűség a következő egyenlettel számítható ki:
Db = Ma (Ma – Mw) = DW – RV {\displaystyle {\mbox{Db}} = {\frac {\mbox{Ma}}{\mbox{(Ma – Mw)} DW – RV {}}}}
ahol: Db = a test sűrűsége, Ma = ” tömeg a levegőben “(azaz száraz tömeg), Mw = “tömeg a vízben” (azaz a víz alatti súly), Dw = a víz sűrűsége (a víz hőmérséklete alapján), RV = maradék térfogat (a test által bezárt kitöltetlen tér – például a tüdőben lévő levegő térfogata + légutak maximális kilégzés után).
a tüdőben lévő maradék térfogat hibát okozhat, ha nem mérik közvetlenül vagy becsülik meg pontosan. A maradék térfogat gázhígítási eljárásokkal mérhető, vagy egy személy életkorából és magasságából becsülhető meg:
Inches: RV-Est(Men) = 0.033 X Ht. (inches) + 0.022 X Age (yrs.) - 1.232Metric: RV-Est(Men) = 1.310 X Ht. (meters) + 0.022 X Age (yrs.) - 1.232
Inches: RV-Est(Women) = 0.046 X Ht. (inches) + 0.016 X Age (yrs.) - 2.003Metric: RV-Est(Women) = 1.812 X Ht. (meters) + 0.016 X Age (yrs.) - 2.003
a maradék térfogatot a vitális kapacitás arányában is meg lehet becsülni (férfiaknál 0,24, nőknél 0,28).