Putuskan
Δ sebesar 15.000 t, GM tanpa koreksi 0,70 m, dan GM terkoreksi 0,55 m. Berapa perkiraan momen penegak pada 10°?
Pelajaran dengan bahasa sederhana
- Dari yacht ke kapal niaga
- Kamu sudah tahu bahwa GZ ≈ GM × sin θ pada sudut oleng kecil.
- Di kapal niaga, prinsipnya sama, dengan angka dari buku stabilitas.
- Displasemen Δ, yaitu berat kapal, dan KM diperoleh dari tabel hidrostatik, sedangkan KG dari tabel momenmu.
- Gunakan GM terkoreksi, yaitu tinggi metasentrum setelah koreksi permukaan bebas.
- Momen penegak adalah Δ × GZ, dalam t·m.
- Mengapa pendekatan ini terbatas
- GM × sin θ menganggap metasentrum M tetap.
- Anggapan ini cukup mendekati hanya untuk beberapa derajat, biasanya hingga sekitar 7–10°.
- Setelah itu, bentuk bidang garis air berubah.
- Pusat apung B tidak lagi bergerak pada lingkaran, dan M berpindah.
- GZ sebenarnya lalu bisa lebih besar atau lebih kecil daripada GM × sin θ.
- Rumus lambung bersisi tegak
- Kapal bersisi tegak memiliki sisi vertikal di sepanjang pergeseran garis air saat kapal oleng.
- Pendekatan lengan yang lebih baik adalah GZ = sin θ × (GM + ½ × BM × tan² θ).
- BM ialah tinggi M di atas B, atau KM − KB.
- Rumus berlaku hanya sampai tepi geladak terendam atau bilga, lengkungan dasar lambung, keluar dari air.
- Jangan gunakan jika sisi miring keluar atau ke dalam di sepanjang pergeseran garis air.
- Perbandingan dengan syarat sisi tegak
- Anggap sisi vertikal di seluruh pergeseran garis air.
- Ambil GM 0,55 m dan BM 5,0 m.
- Pada 10°, GM × sin θ menghasilkan 0,096 m dan rumus sisi tegak 0,109 m.
- Pada 20°, hasilnya 0,188 m dan 0,301 m.
- Angka pembanding ini bukan nilai GZ kapal kita yang disetujui.
- Tepi geladaknya terendam pada 18°, sehingga hasil rumus sisi tegak pada 20° sudah di luar batas berlaku.
- Momen penegak
- GZ adalah panjang lengan; perlawanan kapal terhadap keolengan berupa momen.
- Kapal 15.000 t dengan GZ 0,096 m pada 10° memiliki momen penegak sekitar 1.440 t·m.
- Untuk keseimbangan statis, bandingkan momen pengoleng dengan momen penegak ini.
- Saat kapal mengoleng, gerakan bisa membawa kapal lebih jauh.
Data utama
- Lengan sudut kecil
- GZ ≈ GM × sin θ, hingga sekitar 7–10°
- Momen penegak
- RM = Δ × GZ (t·m)
- Rumus sisi tegak
- GZ = sin θ × (GM + ½ × BM × tan² θ)
- BM
- BM = KM − KB
- Batas rumus sisi tegak
- Sampai tepi geladak terendam atau bilga keluar dari air
Poin utama
- GZ ≈ GM × sin θ berlaku hanya untuk beberapa derajat, sekitar 7–10°.
- Gunakan GM terkoreksi permukaan bebas untuk setiap lengan dan momen.
- Momen penegak = Δ × GZ dalam t·m.
- Rumus sisi tegak menambahkan ½ × BM × tan² θ dan berlaku hingga tepi geladak terendam atau bilga keluar dari air.
- Untuk sudut yang lebih besar, gunakan kurva silang dalam buku stabilitas.
Check what you have read
Untuk kapal biasa, hingga sudut oleng berapa GZ ≈ GM × sin θ cukup mendekati?
True or false?
Decide each statement before you see the answer.
Rumus sisi tegak berlaku pada semua sudut.
Gunakan GM terkoreksi permukaan bebas untuk setiap lengan dan momen.
Gunakan GM tanpa koreksi karena itulah GM kapal yang sebenarnya.
Momen penegak = Δ × GZ dalam t·m.
Untuk sudut yang lebih besar, gunakan kurva silang dalam buku stabilitas.
GM menunjukkan kestabilan kapal pada 30°.
Kasus latihan & kunci ujian
Situasi
Kapalmu memiliki displasemen 15.000 t dengan GM terkoreksi 0,55 m. Mualim II memperkirakan lengan penegak pada 25° sebesar 0,55 × sin 25° = 0,23 m dan menyatakan kapal aman. Apa yang kamu katakan?
Tampilkan jawaban
GM × sin θ hanya pendekatan sudut kecil, sehingga 0,23 m pada 25° tidak dapat diandalkan. Gunakan kurva GZ dalam buku stabilitas yang disetujui untuk kondisi pemuatan ini. Satu perkiraan lengan tidak dapat memastikan kapal aman. Bagian berikutnya menunjukkan cara memperoleh lengan yang benar.
Kunci ujian
- GZ ≈ GM sin θ hanya pada sudut kecil (sekitar 7–10°).
- Momen penegak = Δ × GZ, dalam t·m.
- Sisi tegak: GZ = sin θ (GM + ½ BM tan² θ), hingga tepi geladak terendam atau bilga keluar dari air.
- Selalu gunakan GM terkoreksi permukaan bebas.