Αποφάσισε
Βάλε τα βήματα στη σειρά: Λυμένο παράδειγμα: πλήρωμα στη μία πλευρά.
Πάτησε το βήμα που έρχεται πρώτο, μετά το επόμενο.
Το μάθημα με απλά λόγια
- Ο κανόνας
- Όταν βάρος w μετακινείται κατά απόσταση d σε σκάφος εκτοπίσματος Δ, το G κινείται παράλληλα προς τη μετακίνηση κατά GG′ = w × d ÷ Δ.
- Χρησιμοποίησε ίδιες μονάδες για w και Δ, για παράδειγμα τόνους.
- Μετακινείς βάρος ψηλότερα και το G ανεβαίνει· το μετακινείς στο πλάι και το G κινείται στο πλάι.
- Κατακόρυφες μετακινήσεις
- Αν ανεβάσεις υπάρχον βάρος, το KG αυξάνεται κατά w × d ÷ Δ.
- Με ίδιο εκτόπισμα και βύθισμα, το GM μειώνεται εξίσου.
- Αν χαμηλώσεις το βάρος, συμβαίνει το αντίθετο.
- Ψηλά ντουλάπια, η οροφή της καμπίνας και μια μάτσα, η οριζόντια δοκός του πανιού, έξω από την πλευρά μπορούν να τοποθετήσουν βάρος πάνω από το αρχικό G του σκάφους.
- Πλευρικές μετακινήσεις και μόνιμη κλίση
- Αν μεταφέρεις βάρος στη μία πλευρά, το G απομακρύνεται από το διαμήκες επίπεδο συμμετρίας.
- Με θετικό GM, το σκάφος γέρνει ώσπου το B να βρεθεί κάτω από το νέο G.
- Σε μικρές γωνίες tan θ = GG′ ÷ GM.
- Με μικρό GM, μια μικρή μετακίνηση δίνει μεγάλη γωνία.
- Προσθήκη ή αφαίρεση βάρους
- Η προσθήκη βάρους μετακινεί το G προς το νέο βάρος· η αφαίρεση το απομακρύνει.
- Με το νέο συνολικό εκτόπισμα στον παρονομαστή: GG′ = w × d ÷ (Δ ± w), όπου d η απόσταση από το παλιό G έως το βάρος.
- Αλλάζουν επίσης εκτόπισμα και βύθισμα, οπότε ελέγχεις το KM πριν εκτιμήσεις το νέο GM.
- Αναρτημένα βάρη
- Μόλις ένα φορτίο κρεμαστεί ελεύθερα από μαντάρι, το σχοινί ανύψωσης πανιού, μάτσα ή επωτίδα, έναν βραχίονα ανύψωσης, θεώρησε ότι το βάρος του δρα στο σημείο ανάρτησης, όχι εκεί όπου κρέμεται.
- Το G του σκάφους μετακινείται προς αυτό το σημείο κατά το κλάσμα της απόστασης που αναλογεί στο βάρος του φορτίου· δεν φτάνει μέχρι εκεί.
- Σημείο ανάρτησης έξω από την πλευρά μετακινεί το G και πλευρικά.
Βήμα βήμα
Λυμένο παράδειγμα: πλήρωμα στη μία πλευρά
- Δεδομένα: Δ = 6,0 t, GM = 1,2 m. Τέσσερα μέλη πληρώματος, συνολικά 0,30 t, μετακινούνται 2,0 m αριστερά. Χρησιμοποίησε τόνους και για τα δύο βάρη και μέτρα για τις αποστάσεις.
- GG′ = w × d ÷ Δ = 0,30 × 2,0 ÷ 6,0 = 0,10 m. Το G κινείται 0,10 m αριστερά, παράλληλα προς τη μετακίνηση του πληρώματος.
- tan θ = GG′ ÷ GM = 0,10 ÷ 1,2 = 0,083. Το σκάφος γέρνει ώσπου το B να βρεθεί κάτω από το νέο G.
- θ ≈ 4,8° αριστερά. Το αποτέλεσμα βρίσκεται στο εύρος μικρών γωνιών όπου ισχύει ο τύπος.
Βασικά στοιχεία
- Μετακίνηση του G
- GG′ = w × d ÷ Δ (παράλληλα στη μετακίνηση βάρους)
- Κλίση λόγω μετακίνησης
- tan θ = GG′ ÷ GM (μικρές γωνίες)
- Προσθήκη ή αφαίρεση
- GG′ = w × d ÷ (Δ ± w), d από το παλιό G
- Αναρτημένο βάρος
- Δρα στο σημείο ανάρτησης
Βασικά σημεία
- GG′ = w × d ÷ Δ, παράλληλα προς τη μετακίνηση του βάρους.
- Ανεβάζοντας υπάρχον βάρος, ανεβάζεις το G και μειώνεις εξίσου το GM, με ίδιο εκτόπισμα και βύθισμα.
- Πλευρική μετακίνηση: tan θ = GG′ ÷ GM· μικρό GM, μεγάλη μόνιμη κλίση.
- Τα αναρτημένα βάρη δρουν στο σημείο ανάρτησης.
Έλεγξε όσα διάβασες
Βάρος 0,2 t μετακινείται 3 m ψηλότερα σε σκάφος 6 t. Πόσο ανεβαίνει το G;
Σωστό ή λάθος;
Αποφάσισε για κάθε φράση πριν δεις την απάντηση.
Πλευρική μετακίνηση: tan θ = GG′ ÷ GM· μικρό GM, μεγάλη μόνιμη κλίση.
Τα αναρτημένα βάρη δρουν στο σημείο ανάρτησης.
Μετακίνηση του G λίγων εκατοστών δεν μπορεί να έχει σημασία.
Ένα βοηθητικό σκάφος κρεμασμένο από τη μάτσα δρα στο δικό του ύψος.
Πρακτικό σενάριο και κλειδιά εξετάσεων
Κατάσταση
Σηκώνεις βοηθητικό σκάφος από το κατάστρωμα με κατακόρυφο μαντάρι μαΐστρας. Γιατί η ευστάθεια μειώνεται μόλις αυτό αποχωριστεί το κατάστρωμα, ενώ ακόμη βρίσκεται χαμηλά;
Δες την απάντηση
Μόλις ανυψωθεί από το κατάστρωμα, το βάρος του βοηθητικού δρα στο σημείο ανάρτησης στην κορυφή του καταρτιού. Το G του ιστιοπλοϊκού ανεβαίνει κατά το βάρος του βοηθητικού επί την κατακόρυφη απόσταση από το αρχικό κέντρο βάρους του βοηθητικού έως την κορυφή, διά το συνολικό εκτόπισμα. Το εκτόπισμα μένει ίδιο, άρα το GM μειώνεται εξίσου. Το G δεν ανεβαίνει μέχρι την κορυφή. Ανάρτηση στο διαμήκες επίπεδο συμμετρίας δεν προσθέτει εγκάρσια μετακίνηση του G.
Κλειδιά εξετάσεων
- Μετακίνηση υπάρχοντος βάρους: GG′ = w × d ÷ Δ. Με ίδιο βύθισμα, KG και GM αλλάζουν εξίσου προς αντίθετες κατευθύνσεις.
- Κλίση από εγκάρσια μετακίνηση: tan θ = GG′ ÷ GM.
- Προσθήκη/αφαίρεση βάρους: GG′ = w × d ÷ (Δ ± w).
- Το αναρτημένο βάρος δρα στο σημείο ανάρτησης.