Почему гвоздь в воде тонет, а корабли из той же стали плавают по поверхности?

Потому, что гвоздь полностью сделан из железа, в нем нет полостей, а его плотность во много раз больше плотности воды.
А корабли сделаны так, что из стали сделана лишь оболочка. Внутри же их - воздух. Так что, погружаясь, корабль погружает в воду и воздух (звучит коряво, но это так), а плотность воздуха во много раз меньше плотности воды, поэтому на нго действует сила Архимеда и выталкивает уорабль.

Такие дела. 

При погружении в жидкость тело вытесняет такой объем жидкости, какой занимает само тело. Если бы кораблы был сделан буз пустот, из сплошного куска металла, он бы непременно бы утонул. благодаря пустотам объем корабля увеличивается, а объем вытесненной воды остается прежним. Поэтому вода не переливается через борт и не заливает каюты