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

Гвоздь изготовлен из сплошного куска железа, плотность которого больше плотности воды, поэтому он тонет при погружении в воду.

Корабли представляют собой сосуд, корпус которого изготовлен из железа, а внутри находится воздух. Суммарная плотность такой конструкции меньше плотности воды, поэтому они и держатся на плаву.