Vedi le unitàStabilità dello yacht: metacentro, tipi di equilibrio, spostamento di pesi, la curva GZ e l'angolo di stabilità nulla (AVS)
Spostare, aggiungere e sollevare pesi
1La lezione in parole semplici
Spostare un peso sposta G parallelamente al movimento. Basta una formula: GG′ = w × d ÷ Δ.
La regola
Quando un peso w si sposta di una distanza d su una barca di dislocamento Δ, G si sposta parallelamente di GG′ = w × d ÷ Δ. Usa le stesse unità per w e Δ, per esempio tonnellate. Se alzi un peso, G sale; se lo sposti lateralmente, G si sposta lateralmente.
Spostamenti verticali
Alzare un peso già a bordo aumenta KG di w × d ÷ Δ. A dislocamento e immersione invariati, GM diminuisce della stessa quantità. Abbassarlo ha l’effetto opposto. Gavoni alti, tuga e un boma sporgente fuoribordo possono portare pesi sopra il G originario della tua barca.
Spostamenti laterali e sbandamento permanente
Spostare un peso su un lato porta G fuori dal piano di simmetria. Con GM positivo, la barca sbanda finché B si trova sotto il nuovo G. Ai piccoli angoli tan θ = GG′ ÷ GM. Con un GM piccolo, anche un piccolo spostamento dà un grande angolo.
Aggiungere o togliere pesi
Aggiungere un peso sposta G verso quel peso; toglierlo sposta G in direzione opposta. Con il nuovo totale: GG′ = w × d ÷ (Δ ± w), dove d è la distanza dal vecchio G al peso. Cambiano anche dislocamento e immersione: controlla quindi KM prima di stimare il nuovo GM.
Pesi sospesi
Quando un carico è sospeso liberamente a una drizza, a un boma o a una gruetta, considera il suo peso applicato al punto di sospensione, non alla quota del carico. Il G della tua barca si sposta verso quel punto in proporzione al peso; non lo raggiunge. Un punto di sospensione fuoribordo sposta G anche lateralmente.
2Passo dopo passo
Esempio svolto: equipaggio che si sposta su un lato
- 1
Dati: Δ = 6,0 t, GM = 1,2 m. Quattro persone, 0,30 t in tutto, si spostano di 2,0 m a sinistra.
Usa tonnellate per entrambi i pesi e metri per le distanze.
- 2
GG′ = w × d ÷ Δ = 0,30 × 2,0 ÷ 6,0 = 0,10 m.
G si sposta di 0,10 m a sinistra, parallelamente al movimento dell’equipaggio.
- 3
tan θ = GG′ ÷ GM = 0,10 ÷ 1,2 = 0,083.
La barca sbanda finché B si trova sotto il nuovo G.
- 4
θ ≈ 4,8° a sinistra.
Il risultato rientra nell’intervallo dei piccoli angoli per cui vale la formula.
3Dati chiave
- Spostamento di G
- GG′ = w × d ÷ Δ (parallelo allo spostamento del peso)
- Sbandamento da spostamento
- tan θ = GG′ ÷ GM (piccoli angoli)
- Aggiungere o togliere
- GG′ = w × d ÷ (Δ ± w), d dal vecchio G
- Peso sospeso
- Agisce nel punto di sospensione
4Punti chiave
- 1
GG′ = w × d ÷ Δ, parallelamente allo spostamento del peso.
- 2
Alzare un peso già a bordo alza G e riduce GM della stessa quantità, a dislocamento e immersione invariati.
- 3
Spostamento laterale: tan θ = GG′ ÷ GM; GM piccolo, grande sbandamento permanente.
- 4
I pesi sospesi agiscono nel punto di sospensione.
5Errori frequenti
Errore: Un tender sospeso al boma agisce alla quota del tender stesso.
Corretto: Agisce all’estremità del boma da cui è sospeso. Sollevalo lentamente con la barca dritta e riportalo presto in coperta.
Errore: Uno spostamento di G di pochi centimetri non può avere conseguenze.
Corretto: Confrontalo con GM. Su una barca molle, pochi centimetri provocano un forte sbandamento e riducono la riserva.
6Caso pratico e chiavi d'esame
Sollevi un tender dalla coperta con la drizza della randa disposta verticalmente. Perché la stabilità diminuisce appena il tender si stacca dalla coperta, anche se è ancora in basso?
Mostra la risposta
Appena si stacca dalla coperta, il peso del tender agisce nel punto di sospensione in testa d’albero. L’innalzamento di G della barca è pari al peso del tender moltiplicato per la distanza verticale dal baricentro originario del tender alla testa d’albero, diviso per il dislocamento totale. Il dislocamento è invariato: GM diminuisce della stessa quantità. G non sale fino alla testa d’albero. Una sospensione nel piano di simmetria non sposta G trasversalmente.
Chiavi d'esame
- Spostamento di un peso già a bordo: GG′ = w × d ÷ Δ. A immersione invariata, KG e GM variano ugualmente in senso opposto.
- Sbandamento da spostamento trasversale: tan θ = GG′ ÷ GM.
- Aggiunta o rimozione di pesi: GG′ = w × d ÷ (Δ ± w).
- Il peso sospeso agisce nel punto di sospensione.
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