Loài cá điều chỉnh thể tích bóng cá trong cơ thể để nổi hoặc chìm. Như hình vẽ, bóng cá có thể được đơn giản hóa thành hai khoang khí kín A và B nối với nhau qua van. Thành khoang A dày, có thể coi thể tích không đổi; thành khoang B mỏng, thể tích có thể thay đổi. Khí trong hai khoang được coi là khí lý tưởng và có thể trao đổi qua van. Con cá có khối lượng $M$ đứng yên dưới mặt nước ở độ sâu $H$. Thể tích khí trong khoang B là $V$, khối lượng $m$; giả sử áp suất khí trong khoang B bằng áp suất ngoài thân cá, thể tích cá thay đổi tương ứng với thể tích khí khoang B, khối lượng cá không đổi, nhiệt độ khí trong bóng hơi không đổi. Khối lượng riêng của nước là $\rho$, gia tốc trọng trường là $g$. Áp suất khí quyển là $p_0$.