Einheiten ansehenYachtstabilität: Metazentrum, Gleichgewichtsarten, Gewichtsverlagerung, die GZ-Kurve und der Kenterwinkel (AVS)
Gewichte verlagern, zuladen und anheben
1Die Lektion in einfachen Worten
Verlagerst du ein Gewicht, bewegt sich G parallel dazu. Dafür gilt eine Formel: GG′ = w × d ÷ Δ.
Die Regel
Bewegst du ein Gewicht w um die Strecke d auf einem Boot mit der Verdrängung Δ, bewegt sich G parallel dazu um GG′ = w × d ÷ Δ. Nutze für w und Δ dieselbe Einheit, etwa Tonnen. Gewicht nach oben verlagern hebt G; seitliches Verlagern bewegt G seitlich.
Senkrechtes Verlagern
Ein vorhandenes Gewicht nach oben zu verlagern erhöht KG um w × d ÷ Δ. Bei gleicher Verdrängung und gleichem Tiefgang sinkt GM um denselben Betrag. Absenken bewirkt das Gegenteil. Hohe Schapps, also Staufächer, das Kajütdach und ein ausgeschwenkter Baum können Gewicht über das ursprüngliche G deiner Yacht bringen.
Seitliches Verlagern und Schlagseite
Verlagerst du Gewicht zu einer Seite, wandert G aus der Mittellinie. Bei positivem GM krängt das Boot, bis B unter dem neuen G liegt. Für kleine Winkel gilt tan θ = GG′ ÷ GM. Bei kleinem GM erzeugt schon eine kleine Verlagerung einen großen Winkel.
Gewicht zuladen oder entfernen
Zuladen bewegt G zum neuen Gewicht hin; Entfernen bewegt G davon weg. Mit dem neuen Gesamtgewicht gilt: GG′ = w × d ÷ (Δ ± w). Dabei ist d der Abstand vom alten G zum Gewicht. Verdrängung und Tiefgang ändern sich ebenfalls. Prüfe deshalb KM, bevor du das neue GM abschätzt.
Frei hängende Lasten
Sobald eine Last frei an einem Fall (einer Leine zum Hochziehen von Segeln oder Lasten), Baum oder Davit (einem Hebearm) hängt, setzt du ihr Gewicht am Aufhängepunkt an, nicht an ihrem tatsächlichen Ort. G deiner Yacht verschiebt sich um den gewichtsabhängigen Anteil dorthin; es wandert nicht ganz bis zum Aufhängepunkt. Ein seitlich außen liegender Aufhängepunkt verschiebt G auch seitlich.
2Schritt für Schritt
Rechenbeispiel: Besatzung geht auf eine Seite
- 1
Gegeben: Δ = 6,0 t, GM = 1,2 m. Vier Personen, zusammen 0,30 t, gehen 2,0 m nach Backbord.
Nutze Tonnen für beide Gewichte und Meter für die Strecken.
- 2
GG′ = w × d ÷ Δ = 0,30 × 2,0 ÷ 6,0 = 0,10 m.
G wandert 0,10 m nach Backbord, parallel zur Bewegung der Besatzung.
- 3
tan θ = GG′ ÷ GM = 0,10 ÷ 1,2 = 0,083.
Das Boot krängt, bis B unter dem neuen G liegt.
- 4
θ ≈ 4,8° nach Backbord.
Das Ergebnis liegt im Bereich kleiner Winkel, für den die Formel gilt.
3Wichtige Daten
- Verlagerung von G
- GG′ = w × d ÷ Δ (parallel zur Gewichtsverlagerung)
- Krängung durch Verlagerung
- tan θ = GG′ ÷ GM (kleine Winkel)
- Zuladen oder Entfernen
- GG′ = w × d ÷ (Δ ± w), d vom alten G aus
- Frei hängende Last
- Wirkt am Aufhängepunkt
4Kernpunkte
- 1
GG′ = w × d ÷ Δ, parallel zur Gewichtsverlagerung.
- 2
Gewicht nach oben verlagern hebt G und senkt GM bei gleicher Verdrängung und gleichem Tiefgang um denselben Betrag.
- 3
Seitlich: tan θ = GG′ ÷ GM; kleines GM, große Schlagseite.
- 4
Frei hängende Lasten wirken am Aufhängepunkt.
5Häufige Fehler
Falsch: Ein am Baum hängendes Beiboot wirkt auf der Höhe des Beiboots.
Richtig: Es wirkt am Baumende, an dem es hängt. Hebe es bei aufrechtem Boot langsam an und setze es bald wieder auf Deck ab.
Falsch: Ein paar Zentimeter Verlagerung von G können nichts ausmachen.
Richtig: Vergleiche sie mit GM. Bei einem ranken Boot führen wenige Zentimeter zu großer Krängung und weniger Reserve.
6Praxisfall & Prüfungstipps
Du hebst ein Beiboot mit einem senkrechten Großfall vom Deck. Warum nimmt die Stabilität ab, sobald es das Deck verlässt, obwohl es noch tief hängt?
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Sobald das Beiboot frei vom Deck hängt, wirkt sein Gewicht am Aufhängepunkt im Masttopp. G der Yacht steigt um Beibootsgewicht mal senkrechtem Abstand vom ursprünglichen Schwerpunkt des Beiboots zum Masttopp, geteilt durch die Gesamtverdrängung. Die Verdrängung bleibt gleich, also sinkt GM um denselben Betrag. G steigt nicht ganz bis zum Masttopp. Ein Aufhängepunkt auf der Mittellinie verschiebt G nicht seitlich.
Prüfungstipps
- Vorhandenes Gewicht verlagern: GG′ = w × d ÷ Δ. Bei gleichem Tiefgang ändern sich KG und GM gleich stark in entgegengesetzter Richtung.
- Krängung durch seitliche Verlagerung: tan θ = GG′ ÷ GM.
- Gewicht zuladen oder entfernen: GG′ = w × d ÷ (Δ ± w).
- Eine frei hängende Last wirkt am Aufhängepunkt.
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