De wet van Archimedes stelt dat het ijs een opwaartse kracht ervaart die gelijk is aan het gewicht van de verplaatste hoeveelheid water. De dichtheid van water wordt groter naarmate het afkoelt van 100°C naar 4°C (het water krimpt). Water van 4°C heeft de grootste dichtheid die water kan hebben; zelfs groter dan ijs. Als de temperatuur van het water onder de 4°C daalt, wordt de dichtheid juist weer kleiner (het water zet uit). Deze onregelmatigheid heet de anomalie van water. Het ijsblok duwt een kleiner volume aan water van 4°C weg dan het koudere smeltwater inneemt. Als het blok smelt, zal het waterniveau dus stijgen. Overigens is het dichtheidsverschil tussen water van 0°C en van 4°C erg klein. 1 kilogram water van 0°C neemt 0,00013 liter minder volume in dan water van 4°C: dat is een verschil van 0,13 liter op 1 kubieke meter ijs.