Decidi
Qual è l’effetto degli specchi liberi sulla stabilità?
La lezione in parole semplici
- Che cosa succede
- Un serbatoio parzialmente pieno, l’acqua in sentina o una cabina allagata presentano uno specchio libero.
- Quando la barca sbanda, il liquido scorre sul lato basso.
- Il suo peso si sposta lateralmente e aumenta lo sbandamento.
- L’effetto equivale a un innalzamento di G: un innalzamento virtuale di G, che riduce il GM effettivo.
- Conta soprattutto la larghezza
- Per uno specchio libero rettangolare ai piccoli sbandamenti, la correzione dipende dalla larghezza al cubo, dalla lunghezza, dalla densità del liquido e dal dislocamento.
- La profondità non entra in questa approssimazione finché lo specchio occupa tutta la larghezza.
- Raddoppiare solo la larghezza moltiplica la correzione per otto.
- Se l’acqua è molto bassa, aumentando lo sbandamento il fondo può scoprirsi, modificando lo specchio.
- Suddividere i serbatoi
- Una paratia longitudinale stagna, disposta nel senso della lunghezza, crea specchi separati e stretti.
- Due compartimenti uguali e isolati riducono la correzione ai piccoli angoli a un quarto.
- Le normali paratie frangiliquido forate, cioè piastre con fori, riducono gli spostamenti bruschi del liquido, ma non danno questa riduzione statica se il liquido può passare tra i compartimenti.
- Limitare l’effetto
- Tieni i serbatoi completamente pieni o vuoti dove le istruzioni del costruttore e la disposizione lo consentono, mantenendo l’equilibrio trasversale.
- Riduci al minimo i serbatoi parzialmente pieni.
- Tieni la sentina asciutta e gli scarichi del pozzetto liberi.
- Dopo un allagamento o una sbandata fino all’orizzontale, l’acqua su un ampio pavimento del quadrato può rendere la barca molto molle.
- Pompala fuori al più presto.
Dati chiave
- Effetto
- Innalzamento virtuale di G: GM effettivo = GM − perdita per specchi liberi
- Regola della larghezza³
- Specchio rettangolare; piccolo sbandamento; altri fattori invariati
- Larghezza raddoppiata
- 8 volte la correzione ai piccoli angoli, a parità degli altri fattori
- Due compartimenti isolati
- Due metà longitudinali uguali e stagne: un quarto ai piccoli angoli
Punti chiave
- Il liquido che si muove equivale a un innalzamento virtuale di G.
- Specchio rettangolare, piccoli angoli: perdita proporzionale alla larghezza al cubo; a geometria invariata la profondità non conta.
- Due compartimenti longitudinali uguali e stagni ai liquidi riducono la correzione ai piccoli angoli a un quarto.
- Limita i serbatoi parzialmente pieni secondo il piano d’uso bilanciato del costruttore; tieni la sentina asciutta.
Verifica quello che hai letto
Per uno specchio libero rettangolare ai piccoli sbandamenti, quale dimensione entra al cubo nella correzione?
Vero o falso?
Decidi ogni frase prima di vedere la risposta.
Usa sempre un solo serbatoio alla volta, qualunque sia la disposizione.
Specchio rettangolare, piccoli angoli: perdita proporzionale alla larghezza al cubo; a geometria invariata la profondità non conta.
Due compartimenti longitudinali uguali e stagni ai liquidi riducono la correzione ai piccoli angoli a un quarto.
Pochi centimetri d’acqua sul pavimento del quadrato sono innocui perché pesano poco.
Caso pratico e chiavi d'esame
Situazione
Dopo una sbandata fino all’orizzontale, l’acqua copre il pavimento del quadrato da un lato all’altro e si muove in due serbatoi d’acqua pieni a metà. La barca ora risponde pigramente e indugia a ogni rollio. Che cosa succede e che cosa fai per prima cosa?
Mostra la risposta
L’ampio specchio libero e i serbatoi parzialmente pieni equivalgono a un innalzamento virtuale di G, riducendo il GM effettivo. Prima ferma l’ingresso d’acqua, poi svuota il quadrato con pompe e sassole. Tieni l’equipaggio basso e al centro. Segui il piano d’uso dei serbatoi del costruttore: limita gli specchi liberi mantenendo l’equilibrio trasversale.
Chiavi d'esame
- Specchi liberi = innalzamento virtuale di G; il GM effettivo diminuisce.
- Specchio rettangolare, piccoli angoli: regola della larghezza³; profondità irrilevante solo a geometria invariata.
- n compartimenti longitudinali uguali, isolati e stagni ai liquidi: correzione ai piccoli angoli ÷ n².
- Serbatoi pieni o vuoti secondo il piano d’uso bilanciato del costruttore; sentine asciutte.