I miei moduli›M7 Stabilità›2. Stabilità dello yacht: metacentro, tipi di equilibrio, spostamento di pesi, la curva GZ e l'angolo di stabilità nulla (AVS)

Stabilità dello yacht: metacentro, tipi di equilibrio, spostamento di pesi, la curva GZ e l'angolo di stabilità nulla (AVS)

Lezione successiva

Stabilità

La curva GZ: braccio massimo, AVS e area

La curva GZ mostra il braccio raddrizzante a ogni angolo di sbandamento. Leggi quattro elementi: pendenza iniziale, picco, AVS e area.

Decidi

Domanda 1/1

Che cosa indica l’AVS su una curva GZ?

La lezione in parole semplici

  1. Leggere la curva
    • La curva GZ, o curva di stabilità statica, rappresenta GZ in funzione dello sbandamento per una data condizione di carico.
    • Vicino alla posizione dritta, la sua pendenza corrisponde a GM: la retta dall’origine a GM all’ascissa 57,3° è tangente all’inizio della curva.
    • Poi GZ cresce, raggiunge un massimo e torna a diminuire.
  2. GZ massimo
    • Il picco è il maggiore braccio raddrizzante della tua barca: in quel punto leggi anche l’angolo.
    • Un monoscafo zavorrato raggiunge di solito il picco oltre il normale sbandamento a vela.
    • Un catamarano lo raggiunge solitamente ai piccoli sbandamenti, quando lo scafo sopravvento sta per sollevarsi.
    • L’angolo dipende dal progetto: leggi la curva di quella barca.
  3. AVS
    • Il punto in cui GZ torna a zero dopo l’intervallo positivo è l’angolo di stabilità nulla, AVS.
    • Oltre questo angolo, il braccio statico della barca integra tende a capovolgerla.
    • Questa tendenza non garantisce il capovolgimento.
    • Molti monoscafi da crociera hanno un AVS intorno a 110–130°, ma usa la curva effettiva della tua barca.
  4. Area ed energia
    • L’area GZ positiva misura una barriera energetica idealizzata al capovolgimento.
    • Moltiplica l’area, con sbandamento in radianti, per la forza peso della barca per ottenere il lavoro raddrizzante.
    • Sbandamento iniziale e carico del vento influiscono sulla barriera residua; questa barriera non permette di prevedere un’altezza d’onda sicura.
    • L’angolo di allagamento è lo sbandamento a cui un’apertura non effettivamente stagna lascia entrare acqua.
    • L’allagamento può invalidare la curva della barca integra prima dell’AVS.
  5. Stabilità a barca capovolta
    • Oltre l’AVS, GZ negativo tende a mantenere la barca capovolta.
    • L’area negativa misura la barriera idealizzata al raddrizzamento dalla posizione capovolta per unità di peso.
    • Per una data barca, un’area negativa minore significa meno lavoro necessario per lasciare la posizione capovolta.
    • Non garantisce né il raddrizzamento né un tempo di raddrizzamento: contano onde, carico, allagamento e condizioni della barca.

Dati chiave

Pendenza iniziale
La tangente a 0° raggiunge GM a 57,3° (1 radiante)
AVS
Angolo in cui GZ torna a zero (limite della stabilità positiva)
Area positiva
Area GZ × forza peso = lavoro raddrizzante (sbandamento in radianti)
Area negativa
Barriera energetica da capovolta per unità di peso; raddrizzamento non garantito
GZ massimo
Leggi braccio massimo e relativo angolo al picco della curva della barca

Punti chiave

  • La pendenza iniziale della curva GZ è uguale a GM.
  • Il GZ massimo è il braccio maggiore; annota il suo angolo.
  • L’AVS termina l’intervallo di stabilità positiva; controlla anche l’allagamento.
  • Area GZ × forza peso = lavoro raddrizzante, con sbandamento in radianti; l’area negativa misura la stabilità a barca capovolta.
  • Un angolo di allagamento basso può troncare la curva utile.

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Domanda 1/3

Per una data barca, un’area GZ positiva maggiore indica…

Vero o falso?

Decidi ogni frase prima di vedere la risposta.

  1. Si raggiunge l’AVS solo negli uragani, quindi non conta.

  2. L’AVS termina l’intervallo di stabilità positiva; controlla anche l’allagamento.

  3. Area GZ × forza peso = lavoro raddrizzante, con sbandamento in radianti; l’area negativa misura la stabilità a barca capovolta.

  4. Un GM alto significa un AVS alto.

Caso pratico e chiavi d'esame

Situazione

Due barche hanno lo stesso GM. A ha AVS di 125°, area negativa piccola e un’apertura non protetta che imbarca acqua a 60°. B ha AVS di 105°, area negativa grande e angolo di allagamento di 100°. Puoi scegliere A per la navigazione d’altura solo in base all’AVS?

Mostra la risposta

No. A ha un intervallo di stabilità positiva più ampio a barca integra e una barriera minore da capovolta per unità di peso, ma l’allagamento a 60° può invalidare la curva molto prima dell’AVS. Stesso GM e AVS maggiore non dimostrano un’area positiva o un’energia di capovolgimento maggiori. Confronta curve complete, dislocamento, carico effettivo e limiti di allagamento. Il raddrizzamento spontaneo non è garantito per nessuna delle due.

Chiavi d'esame

  1. Curva GZ: pendenza iniziale = GM (la tangente raggiunge GM a 57,3°).
  2. GZ massimo e suo angolo; AVS dove GZ torna a zero.
  3. Area GZ × forza peso = lavoro raddrizzante (sbandamento in radianti). L’area negativa misura la stabilità a barca capovolta.
  4. L’angolo di allagamento può limitare la curva utile.

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