Transorte maritimo

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TEMA 1. FLOTABILIDAD

1.1. Equilibrio de cuerpos flotantes: Principio de Arquímedes. 1.1.1. Principio de Arquímedes. Todo cuerpo sumergido en un líquido recibe de este un empuje de abajo hacia arriba igual al peso del volumen de líquido desalojado.

Peso del cuerpo = Volumen

Densidad ()

Empuje = Volumen del líquido desalojado x Densidad del líquido

1.2. Equilibrio estable de uncuerpo flotante. Se produce cuando el centro de carena está: - En la vertical del centro de gravedad. - Centro de gravedad por debajo del metacentro.

1.2.1. Centro de carena. Centro del volumen sumergido o bien punto de aplicación de la fuerza ascendente.

1.2.2. Metacentro. Punto de intersección de las líneas de fuerzas ascendentes sobre la línea de equilibrio normal al escorarse el barco unángulo pequeño (< 15º ).

1.3. Flotabilidad. Es la presión ascendente que ejerce el agua sobre el barco.

Flotabilidad = Peso del agua desplazada

1.3.1. Desplazamiento. Es el peso del barco.

Desplazamiento = Volumen de carena

densidad

1.3.2. Centro de carena ( C ). Centro del empuje ascendente o centro de la fuerza de flotación. Punto de aplicación de la fuerza ascendente.

1.3.3.Centro de gravedad ( G ) Punto de aplicación de la resultante de todas las fuerzas de la gravedad. Generalmente el centro de gravedad no coincide con el centro geométrico.

1.3.4. Altura del centro de gravedad sobre la quilla ( GK ). Distancia vertical desde el canto bajo de la quilla ( K ) al centro de gravedad ( G ).

1.4. Francobordo. Distancia vertical desde el costado del buque y en lamedianía de su eslora entre la línea de flotación a máxima carga y la línea de cubierta principal.

1.4.1. Cubierta principal. Es la que posee medios permanentes de cierre.

1.5. Reserva de flotabilidad. Volumen comprendido entre la cubierta estanca superior y la superficie de flotación a máxima carga. El disco Plimsoll y la línea horizontal que lo atraviesa es la base para trazar las demás líneasde máxima carga según el tipo de aguas y la estación del año.

1.6. Carena. Parte sumergida del casco.

1.6.1. Volumen de carena. Volumen del líquido desalojado.

1.6.2. Centro de carena. Centro de gravedad del volumen sumergido. Punto de aplicación de la resultante de las fuerzas ascendentes.

1.6.3. Empuje. Fuerza ascendente aplicada al centro de carena.

1.6.4. Centro de empuje ocentro de presión. Coincide con el centro de carena.

1.7. Desplazamiento. Es el peso del buque. Se expresa en toneladas métricas.

1.7.1. Desplazamiento en rosca. Peso del buque totalmente descargado (al terminar su construcción).

1.7.2. Desplazamiento en lastre. Peso del buque con su dotación, sin carga pero listo para navegar.

1.7.3. Desplazamiento máximo o total. Peso del buque amáxima carga y listo para navegar.

1.7.4. Desplazamiento estandar. Para los buques de guerra.

1.7.5. Desplazamiento en superficie e inmersión. Para los submarinos.

1.8. Centro de gravedad (G). Punto de aplicación de todos los pesos. Generalmente no coincide con el centro geométrico.

1.8.1. Momento de un punto respecto al centro de gravedad. Es el producto del peso aplicado en el punto porla distancia al centro de gravedad. Si el cuerpo está en equilibrio la suma algebraica de momentos respecto al centro de gravedad es cero.

Ejemplo. Hallar el punto de aplicación del centro de gravedad con los datos de la figura.

MAP = 10 MBP = 10 MCP = 20

· ·

4 8

=

= 40 Kg-m 80 Kg-m 320 Kg-m _________ 440 MCG = 20

440 Kg-m / 40 m = 11 m PG = 11 m

· 16 = _____ 40Comprobación: MAG = MBG = 10 10 · 7 = 70 · 3 = 30 _________ 100

·

5 = 100

Momento resultante = 100 - 100 = 0

1.8.2. Variación del Centro de Gravedad. Al cambiar de sitio cualquier elemento de un sistema de pesos, cambia el centro de gravedad del sistema. La variación del centro de gravedad es directamente proporcional al peso y a la distancia a que se traslada e inversamente proporcional al...
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