Estabilidad de la embarcación: metacentro, tipos de equilibrio, traslado de pesos, curva GZ y ángulo de estabilidad nula

La lección en palabras sencillas

1. La regla
   • Cuando un peso w se traslada una distancia d a bordo de un barco de desplazamiento Δ, G se mueve en paralelo al traslado una distancia GG′ = w × d ÷ Δ.
   • Usa las mismas unidades para w y Δ, por ejemplo toneladas.
   • Si subes el peso, G sube; si lo mueves hacia un costado, G también se mueve hacia ese costado.
2. Traslados verticales
   • Subir un peso existente eleva KG en w × d ÷ Δ.
   • Sin cambiar el desplazamiento ni el calado, GM disminuye lo mismo.
   • Bajarlo produce el efecto contrario.
   • Los cofres altos, la carroza (el techo de la cabina) y una botavara abierta hacia fuera pueden situar pesos por encima del G original del barco.
3. Traslados transversales y escora
   • Mover peso hacia un costado desplaza G fuera del plano de crujía.
   • Con GM positivo, el barco escora hasta que B queda debajo del nuevo G.
   • Con ángulos pequeños, tan θ = GG′ ÷ GM.
   • Si GM es pequeño, un pequeño traslado produce una gran escora.
4. Añadir o quitar peso
   • Añadir peso acerca G al nuevo peso; quitarlo aleja G de él.
   • Con el nuevo total: GG′ = w × d ÷ (Δ ± w), donde d es la distancia del antiguo G al peso.
   • También cambian el desplazamiento y el calado: comprueba KM antes de estimar el nuevo GM.
5. Pesos suspendidos
   • Cuando una carga cuelga libremente de una driza (cabo de izado), botavara (percha horizontal de la mayor) o pescante (brazo de izado), considera que su peso actúa en el punto de suspensión, no a la altura de la carga.
   • G se acerca a ese punto en proporción al peso suspendido; no llega hasta él.
   • Un punto de suspensión fuera de borda también desplaza G lateralmente.

Paso a paso

Ejemplo resuelto: tripulación hacia un costado

1. 1Datos: Δ = 6,0 t, GM = 1,2 m. Cuatro tripulantes, 0,30 t en total, se mueven 2,0 m a babor. Usa toneladas para ambos pesos y metros para las distancias.
2. 2GG′ = w × d ÷ Δ = 0,30 × 2,0 ÷ 6,0 = 0,10 m. G se mueve 0,10 m a babor, en paralelo al traslado de la tripulación.
3. 3tan θ = GG′ ÷ GM = 0,10 ÷ 1,2 = 0,083. El barco escora hasta que B queda debajo del nuevo G.
4. 4θ ≈ 4,8° a babor. El resultado está dentro del intervalo de ángulos pequeños al que se aplica la fórmula.

Datos clave

Puntos clave

• GG′ = w × d ÷ Δ, en paralelo al traslado del peso.
• Subir un peso existente eleva G y reduce GM lo mismo si no cambian desplazamiento ni calado.
• Traslado transversal: tan θ = GG′ ÷ GM; GM pequeño, gran escora.
• Los pesos suspendidos actúan en el punto de suspensión.

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Caso práctico y claves de examen

Claves de examen

1. 1Traslado de peso existente: GG′ = w × d ÷ Δ. Sin cambiar el calado, KG y GM varían lo mismo en sentidos opuestos.
2. 2Escora por traslado transversal: tan θ = GG′ ÷ GM.
3. 3Añadir o quitar peso: GG′ = w × d ÷ (Δ ± w).
4. 4Un peso suspendido actúa en el punto de suspensión.