Tavole e curve idrostatiche
1La lezione in parole semplici
Entra nella tavola idrostatica con l'immersione e leggi dislocamento, TPC, MCTC, LCB, LCF, KB e KM. Interpola e correggi per la densità.
Cosa contengono
La tavola idrostatica elenca i valori in funzione dell'immersione, solitamente in mare e a immersioni uguali. Le colonne comprendono Δ, TPC e MCTC, momento necessario per variare la differenza d'immersione di 1 cm.
Centri e altezze
Il centro di carena è il baricentro del volume d'acqua spostato; il centro di galleggiamento è il baricentro dell'area di galleggiamento. LCB e LCF ne indicano le posizioni longitudinali. KB è l'altezza del centro di carena sopra il riferimento di chiglia K; KM è l'altezza del metacentro sopra K. Il metacentro è un punto di riferimento per la stabilità iniziale.
Interpolazione
L'immersione raramente coincide con una riga della tavola. Usa l'interpolazione lineare: trova la frazione dell'intervallo corrispondente alla tua immersione e applicala a ogni valore. Se un valore presenta forte curvatura, come KM vicino al minimo, o gli intervalli sono ampi, verifica sulle curve.
Densità
A immersione e assetto longitudinale dati, KB, KM, LCB e LCF dipendono dalla geometria dello scafo immerso; dislocamento, TPC e MCTC dipendono anche dalla densità dell'acqua. Le tavole usano normalmente acqua di mare a 1,025 t/m³. Alla stessa immersione in acqua di densità ρ, Δ = Δ(tavola) × ρ ÷ 1,025. Con Δ noto in acqua portuale, converti prima: Δ(tavola) = Δ × 1,025 ÷ ρ, poi entra nella tavola. Inoltre, TPC = TPC(tavola) × ρ ÷ 1,025.
Assetto longitudinale
Segui metodo e riferimento d'immersione del fascicolo. Usare l'immersione al LCF nelle tavole a immersioni uguali approssima solo piccole differenze d'immersione. Per differenze maggiori usa dati approvati corretti per l'assetto o il calcolatore di carico approvato.
Curve
Le curve idrostatiche rappresentano gli stessi valori rispetto all'immersione su un foglio, ciascuno con la propria scala. Mostrano come cambiano: il dislocamento aumenta, il TPC segue l'area di galleggiamento. KB generalmente aumenta; KM spesso scende a un minimo, poi risale. La scala delle portate affianca i valori principali per consultarli rapidamente.
2Passo dopo passo
Esempio svolto: interpolare la tavola
- 1
Tavola: 8,00 m: Δ 15.000 t, TPC 25,0, KM 8,40 m, LCF 66,0 m. 8,20 m: Δ 15.501 t, TPC 25,1, KM 8,38 m, LCF 65,6 m.
LCF misurato verso prua dalla perpendicolare addietro.
- 2
Immersione 8,12 m: frazione = (8,12 − 8,00) ÷ 0,20 = 0,6.
La stessa frazione per ogni colonna.
- 3
Δ = 15.000 + 0,6 × 501 = 15.301 t; KM = 8,40 − 0,6 × 0,02 = 8,388 m.
Qui KM diminuisce leggermente.
- 4
TPC = 25,06 t/cm; LCF = 66,0 − 0,6 × 0,4 = 65,76 m.
Tratti ogni colonna nello stesso modo.
- 5
In acqua portuale di densità 1,010 a 8,12 m: Δ = 15.301 × 1,010 ÷ 1,025 = 15.077 t.
KM e LCF restano quelli letti: dipendono solo dalla geometria.
3Dati chiave
- Interpolazione
- Valore inferiore + frazione × (superiore − inferiore)
- Δ in acqua portuale
- Δ(tavola) × ρ ÷ 1,025
- Immersione per Δ in acqua portuale
- Entra nella tavola con Δ × 1,025 ÷ ρ
- Valori solo geometrici
- KB, KM, LCB, LCF: leggi all'immersione data
4Punti chiave
- 1
Usa metodo e riferimento d'immersione del fascicolo; interpola fra le righe della tavola.
- 2
Δ e TPC sono per acqua di mare: correggili moltiplicando per ρ ÷ 1,025.
- 3
A immersione e assetto longitudinale dati, KB, KM, LCB e LCF dipendono dalla geometria immersa.
- 4
Per grandi differenze d'immersione usa i dati corretti per l'assetto del fascicolo o il calcolatore approvato.
5Errori frequenti
Errore: In acqua portuale leggi direttamente Δ nella tavola all'immersione osservata.
Corretto: Quello è il dislocamento in acqua di mare. Moltiplica per ρ ÷ 1,025 per ottenere quello reale.
Errore: Correggi KM per la densità, come il dislocamento.
Corretto: KM dipende dalla geometria a quell'immersione: leggilo direttamente.
6Caso pratico e chiavi d'esame
A immersioni uguali, in acqua portuale di 1,015 t/m³, Δ è 15.200 t. Un collega lo moltiplica per 1,015 ÷ 1,025 prima di entrare nella tavola per acqua di mare. Accetti? Trova immersione e KM con la tavola precedente.
Mostra la risposta
No. Converti il peso reale nell'equivalente della tavola per acqua di mare moltiplicando per 1,025 ÷ 1,015: 15.200 × 1,025 ÷ 1,015 = 15.350 t. La frazione fra 15.000 t a 8,00 m e 15.501 t a 8,20 m è 350 ÷ 501 = 0,70. Immersione = 8,00 + 0,70 × 0,20 = 8,14 m. KM = 8,40 − 0,70 × 0,02 = 8,386 m, circa 8,39 m.
Chiavi d'esame
- Tavola idrostatica: Δ, TPC, MCTC, LCB, LCF, KB, KM rispetto all'immersione, in mare, a immersioni uguali.
- Δ alla densità ρ = Δ(tavola) × ρ ÷ 1,025; converti in senso inverso prima di entrare nella tavola.
- Interpola linearmente fra le righe della tavola.
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