Un sous-marin est un navire capable de naviguer sous l'eau.
Le principe de fonctionnement repose sur la recherche d'un équilibre entre le poids du navire qui tend à le faire couler et la poussée d'Archimède qui tend à le faire flotter.
L'intensité de la poussée d'Archimède est proportionnelle à la masse d'eau que déplace les parties immergées de l'objet.
Voir l'animation « flotte ou coule ».
Il est aussi possible de considérer la variable masse volumique pour caractériser la flottaison. Le volume du sous-marin étant constant, il suffit de jouer sur sa masse pour modifier sa masse volumique. Lorsqu'elle est inférieure à celle du fluide environnant, il flotte. Si elle est supérieure à celle du fluide environnant, il coule.