Ver unidadesEstabilidade de embarcações de recreio: metacentro, tipos de equilíbrio, movimentação de pesos, curva GZ e ângulo de estabilidade nula (AVS)
O efeito de superfície livre
1A lição em palavras simples
Líquido que pode se mover corre para o bordo mais baixo quando você aderna. Isso equivale a elevar G e pode anular o GM de um barco pequeno.
O que acontece
Um tanque parcialmente cheio, água na sentina ou uma cabine alagada têm superfície livre. Quando o barco aderna, o líquido corre para o bordo mais baixo. Seu peso se desloca lateralmente e aumenta a inclinação. O efeito equivale a elevar G: uma elevação virtual de G, que reduz o GM efetivo.
A largura importa mais
Para uma superfície livre retangular em pequeno adernamento, a correção depende da largura ao cubo, do comprimento, da densidade do líquido e do deslocamento do barco. A profundidade não entra nessa aproximação enquanto a superfície ocupar toda a largura. Dobre apenas a largura e a correção aumenta oito vezes. Água muito rasa pode deixar parte do piso descoberta conforme o adernamento aumenta, alterando a superfície.
Dividir os tanques
Uma divisória longitudinal estanque ao líquido, no sentido do comprimento, cria superfícies estreitas separadas. Dois compartimentos iguais e isolados reduzem a correção para pequenos ângulos a um quarto. Quebra-ondas comuns, chapas perfuradas, reduzem o movimento brusco do líquido, mas não proporcionam essa redução estática se o líquido puder passar entre os compartimentos.
Como reduzir o efeito
Mantenha tanques totalmente cheios ou vazios quando as instruções do fabricante e a disposição dos tanques permitirem, preservando o equilíbrio transversal. Minimize os tanques parcialmente cheios. Mantenha a sentina esgotada e os drenos do cockpit, a área rebaixada do convés, desobstruídos. Água espalhada pelo piso largo do salão após alagamento ou adernamento até a horizontal pode deixar seu veleiro muito mole. Esgote logo essa água.
2Dados-chave
- Efeito
- Elevação virtual de G: GM efetivo = GM − perda por superfície livre
- Regra da largura³
- Superfície retangular; pequeno adernamento; demais fatores constantes
- Largura dobrada
- 8 vezes a correção em pequenos ângulos, demais fatores constantes
- Dois compartimentos isolados
- Metades longitudinais iguais e estanques: um quarto em pequenos ângulos
3Pontos-chave
- 1
Líquido que se move age como uma elevação virtual de G.
- 2
Em superfície retangular e pequeno adernamento, a perda cresce com a largura ao cubo; com geometria igual, a profundidade não influi.
- 3
Dois compartimentos longitudinais iguais e estanques reduzem a correção para pequenos ângulos a um quarto.
- 4
Minimize tanques parcialmente cheios conforme o plano de uso equilibrado do fabricante; mantenha a sentina seca.
4Erros frequentes
Erro: Poucos centímetros de água pelo piso do salão são inofensivos porque pesam pouco.
Correto: Pouca água ainda pode formar uma superfície larga e perigosa. Com a mesma geometria retangular e pequeno adernamento, a pouca profundidade não reduz a correção. Esgote a água.
Erro: Use sempre um tanque de cada vez, qualquer que seja a disposição.
Correto: Limite os tanques parcialmente cheios quando as instruções do fabricante e a disposição permitirem, mantendo o veleiro equilibrado. Tanques laterais em pares podem exigir uso equilibrado.
5Caso prático e dicas de prova
Após um adernamento até a horizontal, água cobre o piso do salão de um bordo ao outro, e a água de dois tanques pela metade também se movimenta. O veleiro está lento para reagir e demora a voltar de cada balanço. O que acontece e o que você faz primeiro?
Ver a resposta
A superfície livre larga e os tanques parcialmente cheios equivalem a uma elevação virtual de G, reduzindo o GM efetivo. Primeiro impeça a entrada de mais água, depois esgote o salão com bomba e baldes. Mantenha a tripulação baixa e no centro. Siga o plano de uso dos tanques do fabricante: minimize superfícies livres sem perder o equilíbrio transversal.
Dicas de prova
- Efeito de superfície livre = elevação virtual de G; GM efetivo diminui.
- Superfície retangular, pequeno adernamento: regra da largura³; profundidade só não influi enquanto a geometria da superfície não mudar.
- n compartimentos longitudinais iguais, isolados e estanques: correção em pequenos ângulos ÷ n².
- Mantenha tanques cheios ou vazios conforme o plano de uso equilibrado do fabricante; sentina seca.
Concluir esta unidade
Depois de ler, responda a três perguntas. Acerte as três para concluir a unidade; só abrir a página não conta.
Minhas notas desta unidade
Nenhuma nota