Odluči
Kako učinak slobodne površine djeluje na stabilnost?
Lekcija jednostavnim riječima
- Što se događa
- Djelomično pun spremnik, kaljužna voda ili poplavljena kabina imaju slobodnu površinu.
- Kad se brodica nagne, tekućina teče prema nižem boku.
- Njezina se težina pomiče bočno i povećava nagib.
- Učinak je isti kao da se G podigao: prividno podizanje G, zbog kojeg je efektivni GM manji.
- Širina je najvažnija
- Za pravokutnu slobodnu površinu pri malom nagibu korekcija ovisi o kubu širine, duljini, gustoći tekućine i istisnini brodice.
- Dubina ne ulazi u tu aproksimaciju dok površina zauzima cijelu širinu.
- Udvostručiš li samo širinu, korekcija raste osam puta.
- Pri vrlo plitkoj vodi dio poda može izroniti s porastom nagiba, čime se ta površina mijenja.
- Podjela spremnika
- Uzdužna nepropusna pregrada, koja se proteže po duljini, stvara odvojene uske površine.
- Dva jednaka odvojena odjeljka smanjuju korekciju pri malom kutu na četvrtinu.
- Obične perforirane pregrade, odnosno ploče s otvorima, ublažavaju naglo gibanje tekućine, ali ne daju ovo statičko smanjenje ako tekućina može teći između odjeljaka.
- Kako smanjiti učinak
- Spremnike drži potpuno punima ili praznima kad to dopuštaju upute proizvođača i raspored spremnika, uz održavanje poprečne ravnoteže.
- Smanji broj djelomično punih spremnika.
- Ispumpaj kaljužu do suha i održavaj odvode kokpita prohodnima.
- Voda preko širokog poda salona nakon prodora vode ili obaranja jahte na bok može je učiniti vrlo mekom. Ispumpaj je što prije.
Ključni podaci
- Učinak
- Prividno viši G: efektivni GM = GM − gubitak zbog slobodne površine
- Pravilo širine³
- Pravokutna površina; mali nagib; ostali čimbenici isti
- Dvostruka širina
- 8 puta veća korekcija pri malom nagibu, uz ostale nepromijenjene čimbenike
- Dva odvojena odjeljka
- Jednake nepropusne uzdužne polovice: četvrtina pri malom nagibu
Ključne točke
- Tekućina koja se prelijeva djeluje kao prividno podizanje G.
- Pravokutna površina pri malom nagibu: gubitak raste s kubom širine; uz istu geometriju dubina nije bitna.
- Dva jednaka nepropusna uzdužna odjeljka smanjuju korekciju pri malom kutu na četvrtinu.
- Smanji broj djelomično punih spremnika prema proizvođačevu planu uravnotežene uporabe; kaljužu drži suhom.
Provjeri pročitano
Za pravokutnu slobodnu površinu pri malom nagibu, koja dimenzija ulazi u korekciju na treću potenciju?
Točno ili netočno?
Odluči za svaku tvrdnju prije nego vidiš odgovor.
Uvijek koristi samo jedan spremnik, bez obzira na raspored.
Pravokutna površina pri malom nagibu: gubitak raste s kubom širine; uz istu geometriju dubina nije bitna.
Dva jednaka nepropusna uzdužna odjeljka smanjuju korekciju pri malom kutu na četvrtinu.
Nekoliko centimetara vode preko poda salona nije opasno jer malo teži.
Praktični slučaj i ključ za ispit
Situacija
Nakon obaranja jahte na bok, voda pokriva pod salona od boka do boka, a u dva napola puna spremnika voda se prelijeva. Jahta je sada troma i pri ljuljanju kao da zastaje nagnuta. Što se događa i što prvo poduzimaš?
Prikaži odgovor
Široka slobodna površina i djelomično puni spremnici djeluju kao prividno podizanje G, smanjujući efektivni GM. Prvo zaustavi daljnji prodor vode, zatim ispumpaj i izgrabi vodu iz salona. Posadu drži nisko i u sredini. Slijedi proizvođačev plan uporabe spremnika: smanji slobodne površine uz održavanje poprečne ravnoteže.
Savjeti za ispit
- Učinak slobodne površine = prividno podizanje G; efektivni GM pada.
- Pravokutna površina, mali nagib: pravilo širine³; dubina nije bitna samo dok je geometrija površine ista.
- n jednakih odvojenih nepropusnih uzdužnih odjeljaka: korekcija pri malom kutu ÷ n².
- Spremnici puni ili prazni prema proizvođačevu planu uravnotežene uporabe; kaljuža suha.