重力由地球引力產生，方向向下，垂直于地面，而海水的浮力和海水的阻力而是重力的反作用力，垂直于地面向上。

在物理學中，重力符號為G，計算公式為G=mg，m是物體的品質，g是比例系數，為9.8牛/千克，而鐵球重量為1000克，因此G為9.8牛

海水浮力符號為F，計算公式為F=ρgV，ρ為海水的密度，V為鐵球的體積，g為9.8牛/千克，一公斤重鐵球直徑等于3.13厘米，所以V為16.056立方厘米。把ρ=1.025克/立方厘米換算一下，ρ=0.001025克/立方米，得出F為0.161282牛。

海水阻力符號為Ff，計算公式為Ff=1/2ρv^2ACd，其中ρ為海水的密度，v表示鐵球的速度，A為鐵球的橫切面面積，Cd為阻力系數，一般而言，一公斤重鐵球直徑等于3.13厘米，因此A等于7.6945平方厘米，球體Cd通常取值為0.47，而不知道只有v。

一旦球體的體積和重量確定后，G和F都是一個不變固定值，只有海水阻力Ff是一個變動的值，因為隨著鐵球下降速度的增加，海水阻力也跟著增加，只有鐵球加速下沉到勻速運動時，我們才確定球體所受合力為零。

在物理學中，只要物體在做勻速運動，那麼它受到的合力一定為零，這個時候G=F+Ff，而G和F都是已知的，因此我們可以根據合力為零的公式算出Ff中鐵球速度v，計算公式為：

把G=9.8牛，F=0.161282牛，ρ=0.001025克/立方米，A=7.6945平方厘米，Cd=0.47，當然單位大小之間要統一，需換算一下，得出鐵球在海水中勻速下沉速度為10.7米/秒，到達11000米深海底需要1028秒，約17分鐘。

不過這個算法并未考慮一個問題，從水面加速下沉開始，速度肯定要慢些，一直到勻速下沉所用時間，而是統一用下沉速度為10.7米/秒去計算，但實際上也相差不了多少時間，好吧，再加一分鐘，所以一個一公斤重鐵球從海面降落馬里亞納海溝約需要18分鐘。