Cualquier niño que juega en la playa sabe que las propiedades físicas de la arena seca y húmeda son bastante diferentes: resulta imposible construir un castillo sólo con arena seca. Los granos de arena están sometidos a tres tipos de fuerzas: la gravedad, la fuerza de contacto entre los granos y las fuerzas electrostáticas.

Debido al tamaño de los granos de arena, el peso -o sea, la gravedad- predomina sobre las fuerzas electrostáticas, por lo que aquellos tienden a descender y a apretujarse. Esto es así en estado seco. Cuando se vierte una pequeña cantidad de agua sobre la arena, los granos son envueltos por una delgadísima película acuosa. No hay que olvidar que la molécula de agua es eléctricamente polar, es decir, que tiene un exceso de carga negativa en una zona y un predominio de carga positiva en la zona opuesta. De este modo, las moléculas de agua próximas a la pared del grano de arena cargado son atraídas y quedan adheridas. Así pues, es el agua retenida entre las paredes de dos granos próximos la que actúa como un eficaz cemento natural.