Плавучесть и водоизмещение
Архимедова сила, грузоподъёмность, ватерлиния
15 мин
Плавучесть и водоизмещение
Плавучесть — это способность судна держаться на поверхности воды, имея заданную осадку. При погружении судна в воду вода по законам гидростатики создаёт подъёмную силу, равную весу вытесненной воды (архимедова сила).
Водоизмещение
Различают два вида водоизмещения:
Массовое (весовое) водоизмещение — масса находящегося на плаву судна, равная массе вытесненной судном воды. Измеряется в тоннах. - Объёмное водоизмещение V — объём подводной части судна в м³. Рассчитывается по формуле: V = S × L × B × T, где S — коэффициент полноты (0,35–0,6 для маломерных судов), L — длина, B — ширина, T — осадка.
Ватерлиния и осадка
Ватерлиния — линия пересечения поверхности корпуса с плоскостью водной поверхности.
Грузовая ватерлиния — это ватерлиния при наличии на судне установленного для него количества грузов и пассажиров. Судно должно грузиться на осадку не выше грузовой ватерлинии.
Осадка — глубина погружения корпуса судна в воду. Судоводителю необходимо знать осадку своего судна в зависимости от загрузки для безопасного плавания на мелководных участках.
Грузоподъёмность
Грузоподъёмность — полезная нагрузка судна, включающая массу людей и багажа. Существует:
Дедвейт — разность между водоизмещениями в полном грузу и порожнем. - Чистая грузоподъёмность — масса только полезного груза.
Грузоподъёмность можно определить по формуле или опытным путём, заполняя судно грузом до достижения грузовой ватерлинии.
Запас плавучести
Запас плавучести — непроницаемый для воды объём корпуса между грузовой ватерлинией и верхней кромкой борта. Это критически важно для безопасности — при отсутствии запаса плавучести судно затонет при попадании внутрь даже небольшого количества воды.
Для обеспечения запаса плавучести используются: - Достаточная высота надводного борта - Водонепроницаемые переборки - Блоки плавучести (из пенопласта) внутри корпуса
Запас плавучести зависит от высоты надводного борта и нормируется правилами ГИМС в зависимости от района плавания судна.