Krängung und der aufrichtende Hebelarm GZ
1Die Lektion in einfachen Worten
Krängt ein stabiles Boot leicht, wandert B zur tieferen Seite. Gewicht und Auftrieb bilden den Hebelarm GZ, der das Boot aufrichtet.
B wandert bei Krängung
Wind oder eine Welle neigen das Boot seitlich. Das heißt Krängung. Auf der tieferen Seite taucht mehr Rumpf ein, auf der höheren kommt ein Teil aus dem Wasser. Die eingetauchte Form ändert sich. Deshalb wandert B zur tieferen Seite. Solange sich an Bord nichts verlagert, bleibt G innerhalb des Bootes am selben Ort.
Der aufrichtende Hebelarm
Jetzt wirkt Gewicht durch G nach unten und Auftrieb durch B nach oben. Die Kräfte liegen aber nicht mehr auf derselben Linie. Ihr waagerechter Abstand ist der aufrichtende Hebelarm, kurz GZ. Z ist der Punkt auf der Auftriebslinie auf Höhe von G. Je größer GZ ist, desto stärker drängt das Boot zurück in die aufrechte Lage.
Aufrichtendes Moment
Die Drehwirkung heißt aufrichtendes Moment: Verdrängung × GZ. Ein schweres Boot kann auch mit einem kurzen Hebelarm ein großes Moment haben. Eine leichte Jolle hat ein kleines Moment. Deshalb bewirkt schon eine Person, die ihren Platz verändert, so viel.
Zwei Arten von Stabilität
Ein breiter Rumpf verlagert B beim Krängen zur tieferen Seite. Das heißt Formstabilität. Mit Breite ist die Rumpfbreite gemeint. Tief liegender Ballast senkt G und vergrößert GZ bei gleicher Krängung. Das heißt Gewichtsstabilität. Die meisten Boote nutzen beides.
Wenn der Hebelarm verschwindet
Bei großer Krängung können die senkrechten Wirkungslinien durch G und B wieder näher zusammenrücken. GZ wird kleiner und kann null erreichen. Jenseits dieses Nulldurchgangs bei großer Krängung wirkt das Moment kenternd. Ein tieferes G vergrößert im Allgemeinen den Bereich positiver Stabilität.
2Wichtige Daten
- Aufrichtender Hebelarm
- GZ: waagerechter Abstand zwischen Gewichts- und Auftriebslinie
- Aufrichtendes Moment
- Verdrängung × GZ
- Formstabilität
- Rumpfbreite verlagert B nach außen zur tieferen Seite
- Gewichtsstabilität
- Tiefes G vergrößert GZ bei gleicher Krängung
3Kernpunkte
- 1
Krängung verlagert B zur tieferen Seite. Ohne Gewichtsverlagerung bleibt G im Boot am selben Ort.
- 2
Ein positives GZ erzeugt ein aufrichtendes, ein negatives GZ ein kenterndes Moment.
- 3
Aufrichtendes Moment = Verdrängung × GZ.
- 4
Breite bringt Formstabilität, tiefer Ballast Gewichtsstabilität.
- 5
Bei gleicher Beladung und Krängung zwischen 0° und 180° verkleinert ein höheres G den Hebelarm GZ.
4Häufige Fehler
Falsch: Wenn das Boot krängt, wandert G zur tieferen Seite.
Richtig: Solange sich an Bord nichts verlagert, bleibt G innerhalb des Bootes am selben Ort. Krängung verschiebt B, weil sich die eingetauchte Rumpfform ändert.
Falsch: Ein breites Boot kann niemals kentern.
Richtig: Breite sorgt anfangs für viel Stabilität. Bei großen Winkeln kann der Hebelarm aber schnell schrumpfen. Breite, leichte Boote können kentern und kieloben liegen bleiben.
5Praxisfall & Prüfungstipps
Nach einer Bö richtet sich dein Kielboot wieder auf. Ein Besatzungsmitglied meint, das beweise, dass schwere Vorräte sicher auf dem Kajütdach liegen können. Stimmst du zu?
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Nein. Das Aufrichten zeigt, dass das aufrichtende Moment das verbleibende krängende Moment dieser Bö überwunden hat. Es beweist nicht, dass jede Verteilung der Last sicher ist. Höher verstaute Vorräte heben G an und verkleinern GZ bei gleicher Krängung. Verstaue schwere Vorräte tief.
Prüfungstipps
- Krängung verlagert B zur tieferen Seite. Ohne Gewichtsverlagerung bleibt G im Boot am selben Ort.
- GZ = aufrichtender Hebelarm. Aufrichtendes Moment = Verdrängung × GZ.
- Formstabilität durch Breite; Gewichtsstabilität durch tiefes G (Ballast).
- Bei gleicher Beladung und 20° Krängung ergibt ein höheres G ein kleineres GZ.
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