Els meus mòduls›M7 Estabilitat›1. Per què un vaixell es manté adreçat: pes, empenta i braç adreçador

Per què un vaixell es manté adreçat: pes, empenta i braç adreçador

Lliçó següent

Estabilitat

Pes i empenta: per què flota una embarcació

Una embarcació flota perquè l’aigua que desplaça pesa tant com ella. Dos punts, G i B, t’ho expliquen tot.

Decideix

Pregunta 1/1

Què diu el principi d’Arquimedes sobre una embarcació que flota?

La lliçó en paraules senzilles

  1. El pes, cap avall
    • Tot el que hi ha a bord pesa: buc, motor, quilla, aigua, combustible, tripulació.
    • Tot aquest pes actua com si estirés cap avall des d’un sol punt, el centre de gravetat, anomenat G.
    • Quan mous, afegeixes o retires pes, G també es mou. El pes a baix manté G baix.
  2. L’empenta, cap amunt
    • L’aigua empeny cap amunt la part submergida del buc. Aquesta força és l’empenta.
    • El principi d’Arquimedes diu que l’empenta és igual al pes de l’aigua que desplaça el buc.
    • L’embarcació s’enfonsa fins que aquesta aigua pesa exactament tant com ella.
    • El pes de l’embarcació s’anomena desplaçament.
  3. El centre de carena
    • L’empenta actua com si empenyés cap amunt des d’un sol punt, el centre de carena, anomenat B.
    • B és el centre de la forma submergida del buc.
    • Quan aquesta forma canvia, B es mou.
  4. Dreta i en repòs
    • Una embarcació en repòs flota amb G i B a la mateixa vertical.
    • El pes estira avall, l’empenta empeny amunt i s’equilibren.
    • Si hi afegeixes pes, augmenta el calat, la profunditat submergida, fins que l’empenta torna a igualar-lo.
    • Per això una embarcació carregada queda més baixa i té menys francbord, l’altura de la vora de coberta sobre l’aigua.
  5. Aigua salada i dolça
    • L’aigua salada és més densa que la dolça.
    • Per flotar, l’embarcació ha de desplaçar menys aigua salada.
    • Per això queda una mica més enfonsada quan passa a motor del mar a un riu o llac, amb un 2–3 % més de volum sota l’aigua.

Dades clau

Arquimedes
Empenta = pes de l’aigua desplaçada
Flotació
Desplaçament (pes de l’embarcació) = empenta
Aigua de mar
Aproximadament 1,025 t per m³
Aigua dolça
Aproximadament 1,000 t per m³: l’embarcació queda una mica més enfonsada

Punts clau

  • G és on actua tot el pes; es mou quan es mou el pes.
  • B és el centre de la forma submergida; l’empenta hi actua cap amunt.
  • En flotació i en repòs, el pes de l’embarcació és igual al de l’aigua desplaçada.
  • Amb l’embarcació dreta i quieta, G i B són a la mateixa vertical.
  • Més càrrega vol dir més calat i menys francbord.

Comprova el que has llegit

Pregunta 1/3

Què és el centre de carena, B?

Vertader o fals?

Decideix cada frase abans de veure la resposta.

  1. G i B són punts fixos marcats pel constructor.

  2. B és el centre de la forma submergida; l’empenta hi actua cap amunt.

  3. Més càrrega vol dir més calat i menys francbord.

  4. Una embarcació pesant flota perquè està feta de materials lleugers.

Cas pràctic i claus d'examen

Situació

Després d’embarcar amics i provisions, la franja de flotació del teu veler queda submergida i el francbord és molt menor. Un amic proposa posar-ho tot al sostre de la cabina. És una bona solució?

Veure la resposta

No. El pes afegit exigeix desplaçar més aigua, i l’embarcació queda més enfonsada. Posar les provisions al sostre de la cabina no elimina pes; fa pujar G. B és el centre de la nova forma submergida. Guarda les provisions pesants a baix i al centre, comprova el límit de càrrega i retira’n l’excés.

Claus d'examen

  1. Arquimedes: l’empenta és igual al pes de l’aigua desplaçada.
  2. G = centre de gravetat (pes cap avall). B = centre de carena (empenta cap amunt).
  3. Dreta i en repòs: pes = empenta, i G i B són a la mateixa vertical.
  4. L’aigua dolça és menys densa que la de mar: l’embarcació queda més enfonsada.

Acaba aquesta unitat

Quan l'hagis llegida, respon tres preguntes. Encerta-les totes tres per acabar la unitat; només obrir la pàgina no compta.

Les meves notes d'aquesta unitat

Cap nota