de procedure is gebaseerd op het principe van Archimedes, dat stelt dat:de drijfkracht die water uitoefent op een ondergedompeld object gelijk is aan het gewicht van water dat het object verplaatst.
Voorbeeld 1: als een blok massieve steen op het droge 3 kg weegt en 2 kg wanneer het in een bad met water wordt ondergedompeld, heeft het 1 kg water verplaatst. Aangezien 1 liter water 1 kilogram weegt (bij 4 °C), volgt dat het volume van het blok 1 liter is en de dichtheid (massa/volume) van de steen 3 kilogram/liter.
Voorbeeld 2: Overweeg een groter blok van hetzelfde steenmateriaal als in Voorbeeld 1 maar met een 1-liter holte binnenin van dezelfde hoeveelheid steen. Het blok zou nog steeds wegen 3 kilogram op het droge (negeren van het gewicht van de lucht in de holte) maar het zou nu verplaatsen 2 liter water, zodat zijn ondergedompeld gewicht zou slechts 1 kilogram (bij 4 °C).
in een van de bovenstaande voorbeelden kan de juiste dichtheid worden berekend met de volgende vergelijking:
Db = Ma (Ma-Mw) ÷ Dw-RV {\displaystyle {\mbox{Db}} = {\frac {\MBOX{Ma}}{\MBOX {(Ma – Mw) ÷ Dw-RV}}}}
waarbij: Db = dichtheid van het lichaam, Ma = “massa in de lucht” (d.w.z. drooggewicht), Mw = “massa in water” (d.w.z. onderwatergewicht), Dw = dichtheid van water (op basis van de watertemperatuur), RV = restvolume (de ongevulde ruimte omsloten door het lichaam – bv. volume lucht in de longen + luchtwegen na een maximale uitademing).
het restvolume in de longen kan fouten toevoegen als het niet direct wordt gemeten of nauwkeurig wordt geschat. Het restvolume kan worden gemeten met behulp van gasverdunningsprocedures of worden geschat op basis van de leeftijd en lengte van een persoon.:
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
het restvolume kan ook worden geschat in verhouding tot de vitale capaciteit (0,24 voor mannen en 0,28 voor vrouwen).