Warunek W = G jest konieczny, aby ciało nie tonęło w cieczy i nie wypływało.


Rys. 1.  Wykresy sił działających na ciało zanurzone: a) przy G = W, b) przy G < W, c) przy G > W

 

Aby jednak ciało znajdujące się w cieczy było w stanie równowagi trwałej, konieczne jest jeszcze spełnienie dodatko­wych warunków.
Stan równowagi ciała zależy jeszcze od położenia tzw. metacentrum (mimośrodu), czyli punktu przecięcia się kierunku wyporu z osią pływania.
Odległość środka ciężkości  ciała od metacentrum nazywa się wysokością metacentryczną. Równowaga będzie tym trwalsza, im metacentrum będzie położone wyżej od środka ciężkości.


Rys. 2. Stan równowagi trwałej ciała pływającego

 

Rysunek 2 przedstawia stan równowagi trwałej ciała pły­wającego. Środek ciężkości ciała G znajduje się poniżej środka wyporu W.
Linię przechodzącą przez środek ciężkości ciała G, skierowa­ną w stanie równowagi pionowo, nazywamy osią pływania, zaś punkt, w którym kierunek wyporu przecina oś pływania, metacentrum M. Okazuje się, że w razie wychylenia ciała z położenia równo­wagi oś pływania przyjmuje położenie pochyłe, a im odległość metacentrum od środka ciężkości ciała jest większa, tym trwalszy jest stan równowagi ciała. Jak widać z rysunku 2 w stanie równowagi trwałej środek ciężkości G znajduje się poniżej środka wyporu W, odległość metacentrum M od środka G wzrasta z głębokością zanurzenia ciała (w tym przypadku - statku). Jest więc jasne, że przy prawidłowym załadunku statku należy przedmioty ciężkie umieszczać jak najbliżej dna statku oraz statek jak najbardziej obciążać, aby zwiększyć głębokość zanurzenia, a tym samym odległość metacentrum M od środka ciężkości G. Zapewnia to nie tylko trwałą równowagę, ale także zmniejsza przechylenie statku w razie burzy lub wysokiej fali.