Che cos’è l’altezza metacentrica?

L’altezza metacentrica è la distanza tra il metacentro di un corpo galleggiante e il suo centro di gravità. È una misura della stabilità di un corpo galleggiante tale che una nave con una grande altezza metacentrica è più stabile di una nave con una più piccola. Una nave che ha una grande altezza metacentrica ha anche un rotolamento più breve, che è meno desiderabile per le navi passeggeri. Una nave passeggeri dovrebbe quindi avere un’altezza metacentrica abbastanza grande da essere stabile, ma non così grande da risultare scomoda per i passeggeri.

Un corpo galleggiante come una nave si comporta come un pendolo quando rotola avanti e indietro nell’acqua. Una nave ha una frequenza naturale che determina la velocità con cui rotola nell’acqua. Questa frequenza dipende dalla massa all’estremità del braccio oscillante del pendolo in modo tale che una massa maggiore provoca una velocità di rollio più lenta. Il braccio oscillante di una nave è la linea immaginaria tra il centro di gravità e il metacentro della nave, quindi l’altezza metacentrica è la lunghezza di questo braccio oscillante.

Il metacentro della nave è uguale alla sua resistenza all’inerzia divisa per il suo spostamento. La resistenza all’inerzia della nave è una misura del grado in cui la nave resiste al ribaltamento alla sua linea di galleggiamento. Il suo spostamento è il volume della nave che si trova sotto la linea di galleggiamento. Una nave larga e poco profonda ha un metacentro alto, così come una nave stretta e profonda. Le navi che sono strette e poco profonde o larghe e profonde hanno un basso metacentro.

Una nave che ha un’altezza metacentrica elevata è difficile da capovolgere ma rotola rapidamente. Una nave con una bassa altezza metacentrica si ribalta facilmente ma rotola lentamente. La nave passeggeri ideale deve trovare un equilibrio tra questi due estremi nel comportamento. L’aggiunta di zavorra nella stiva della nave abbassa il baricentro della nave e quindi aumenta la sua altezza. Ciò significa che una nave carica di carico sarà più stabile in acqua.

Quando una nave si inclina o si inclina su un lato, il suo centro di galleggiamento si sposta su un lato. Il metacentro è il punto in cui una linea verticale attraverso il centro di galleggiamento della nave col tacco si interseca con la linea verticale attraverso il centro di galleggiamento della nave verticale. Può essere trattato come un punto fermo per le navi che hanno solo un po ‘di sbandamento e deve essere calcolato per le navi che hanno un grande sbandamento.