TEORÍA DEL BUQUE ESTABILIDAD, VARADA E INUNDACIÓN - OLIVELLA
ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD TRANSVERSAL EN UN BUQUE
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ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD TRANSVERSAL EN UN BUQUE TRANSVERSAL EN UN BUQUE ANTONIO CONTRERAS CAMACHO I.E.S. Alfonso X “El Sabio”
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ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD TRANSVERSAL EN UN BUQUE. ANTONIO CONTRERAS CAMACHO I.E.S. Alfonso X “El Sabio”. ÍNDICE. 1) CONOCIMIENTOS TEÓRICOS PREVIOS 2) HIPÓTESIS 3) CONSTRUCCIÓN DE UNA MAQUETA 4) MÉTODO DE OBTENCIÓN DE DATOS 5) DATOS OBTENIDOS 6) CONCLUSIONES 7) BIBLIOGRAFÍA. - PowerPoint PPT Presentation
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ESTUDIO DE LA ESTUDIO DE LA ESTABILIDAD ESTABILIDAD
TRANSVERSAL EN UN TRANSVERSAL EN UN BUQUEBUQUE
ANTONIO CONTRERAS CAMACHO
I.E.S. Alfonso X “El Sabio”
ÍNDICEÍNDICE 1) CONOCIMIENTOS TEÓRICOS 1) CONOCIMIENTOS TEÓRICOS
PREVIOSPREVIOS 2) HIPÓTESIS2) HIPÓTESIS 3) CONSTRUCCIÓN DE UNA 3) CONSTRUCCIÓN DE UNA
MAQUETAMAQUETA 4) MÉTODO DE OBTENCIÓN DE 4) MÉTODO DE OBTENCIÓN DE
DATOSDATOS 5) DATOS OBTENIDOS5) DATOS OBTENIDOS 6) CONCLUSIONES6) CONCLUSIONES 7) BIBLIOGRAFÍA7) BIBLIOGRAFÍA
1) CONOCIMIENTOS 1) CONOCIMIENTOS TEÓRICOS PREVIOSTEÓRICOS PREVIOS
Limitación del sistemaLimitación del sistema Términos náuticos usadosTérminos náuticos usados Conocimientos teóricosConocimientos teóricos
LIMITACIÓN DEL LIMITACIÓN DEL SISTEMASISTEMA
La superficie del líquido sobre La superficie del líquido sobre el cual flota el buque es el cual flota el buque es considerada como planaconsiderada como plana..
Las únicas fuerzas que actúan Las únicas fuerzas que actúan sobre el buque son el peso y el sobre el buque son el peso y el empujeempuje
ProaProa PopaPopa Línea de Crujía.Línea de Crujía. CubiertaCubierta Obra vivaObra viva Obra muertaObra muerta Línea de flotaciónLínea de flotación
CONOCIMIENTOS CONOCIMIENTOS TEÓRICOSTEÓRICOS
G: Centro de gravedad G: Centro de gravedad del buquedel buque
B: Centro de carenaB: Centro de carena M: MetacentroM: Metacentro GM: Altura GM: Altura
metacéntrica (m)metacéntrica (m)
PRINCIPIO DE ARQUÍMIDES: “Todo cuerpo
sumergido en un fluido experimenta un empuje vertical hacia arriba igual al peso del volumen
del líquido desalojado”
Cambio de posición de Cambio de posición de equilibrioequilibrio
1º CASO (ESTABILIDAD POSITIVA)
G está por G está por debajo de M debajo de M (GM(GM>0)>0)
El buque El buque tiende a tiende a adrizarseadrizarse
G y M están G y M están en el mismo en el mismo lugar (GMlugar (GM=0)=0)
El buque seEl buque se
mantiene en mantiene en su posición de su posición de equilibrioequilibrio
2º CASO (ESTABILIDAD INDIFERENTE)
G está por G está por encima de M encima de M (GM(GM<0)<0)
El buque El buque tiende a tiende a escorarseescorarse
3º CASO (ESTABILIDAD NEGATIVA)
2) HIPÓTESIS2) HIPÓTESIS¿Cómo influirá la altura metacéntrica en la estabilidad del buque?
3) CONSTRUCCIÓN DE UNA 3) CONSTRUCCIÓN DE UNA MAQUETAMAQUETA
4) MÉTODO DE 4) MÉTODO DE OBTENCIÓN DE DATOSOBTENCIÓN DE DATOS
Masa en cubierta (g)Masa en el interior (g) 100 300 500 700 900 1100 1300 1500 1700 1900 2100
100300500700900
110013001500170019002100
MEDIDA DEL CATETO B ( ± 0,1 cm)
B B (cm) tg θ = -------------- arctg -------------- = θ A 11,5
Momento escorante: P d cos θP: Peso desplazado en la superficie (N)
d: Distancia recorrida (0,10 m)
θ: Ángulo de escora
5) DATOS OBTENIDOS5) DATOS OBTENIDOS
Masa en cubierta(g)Masa en el interior(g) 100 300 500 700 900 1100 1300 1500 1700 1900 2100
100 0,3 0,9 1,7300 0,1 0,8 1,5500 0,1 0,9 1,4 2,8700 0,1 0,8 1,4 2,6900 0,0 0,6 1,4 2,4
1100 0,0 0,6 1,3 2,2 3,51300 0,0 0,8 1,2 2,2 3,0 4,31500 0,0 0,6 1,2 2,2 2,9 3,91700 0,0 0,6 1,3 2,1 2,6 3,81900 0,0 0,5 1,2 2,1 2,9 3,62100 0,0 0,5 1,2 2,1 2,8 3,5 4,6
MEDIDA DEL CATETO B (± 0,1 cm)
0,00000
0,05000
0,10000
0,15000
0,20000
0,25000
0,30000
0,35000
0,40000
0,45000
0,50000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en el interior(g)
Án
gu
lo d
e es
cora
(rad
) 100,0
300,0
500,0
700,0
900,0
1100,0
1300,0
Masa en cubierta (g)Masa en el interior (g) 100 300 500 700 900 1100 1300
100 0,02608 0,07810 0,14675300 0,00870 0,06945 0,12970500 0,00870 0,07810 0,12114 0,23883700 0,00870 0,06945 0,12114 0,22234900 0,00870 0,05212 0,12114 0,20574
1100 0,00870 0,05212 0,11256 0,18902 0,295431300 0,00870 0,06945 0,10397 0,18902 0,25517 0,357821500 0,00870 0,05212 0,10397 0,18902 0,24876 0,326951700 0,00870 0,05212 0,11256 0,18061 0,22234 0,319131900 0,00870 0,04344 0,10397 0,18061 0,24876 0,303372100 0,00870 0,04344 0,10397 0,18061 0,23883 0,29543 0,38050
ÁNGULO (± 0,00970 Radianes)
Masa en cubierta (g)Masa en el interior (g) 100 300 500 700 900 1100 1300
100 0,02608 0,07810 0,14675300 0,00870 0,06945 0,12970500 0,00870 0,07810 0,12114 0,23883700 0,00870 0,06945 0,12114 0,22234900 0,00870 0,05212 0,12114 0,20574
1100 0,00870 0,05212 0,11256 0,18902 0,295431300 0,00870 0,06945 0,10397 0,18902 0,25517 0,357821500 0,00870 0,05212 0,10397 0,18902 0,24876 0,326951700 0,00870 0,05212 0,11256 0,18061 0,22234 0,319131900 0,00870 0,04344 0,10397 0,18061 0,24876 0,303372100 0,00870 0,04344 0,10397 0,18061 0,23883 0,29543 0,38050
ÁNGULO (± 0,00970 Radianes)
Masas en la superficieMasas en el interior 100 300 500 700 900 1100 1300
100 0,098066639 0,293402899 0,48522807300 0,098096291 0,293590605 0,486380453500 0,098096291 0,293402899 0,486905201 0,667208171700 0,098096291 0,293590605 0,486905201 0,669796655900 0,098096291 0,293900427 0,486905201 0,6722176321100 0,098096291 0,293900427 0,487396227 0,674469189 0,8446496711300 0,098096291 0,293590605 0,487851331 0,674469189 0,854312689 1,0107537251500 0,098096291 0,293900427 0,487851331 0,674469189 0,85572259 1,0219351751700 0,098096291 0,293900427 0,487396227 0,675530756 0,861167128 1,0246137031900 0,098096291 0,294022351 0,487851331 0,675530756 0,85572259 1,0298220652100 0,098096291 0,294022351 0,487851331 0,675530756 0,857839078 1,032349598 1,184089709
MOMENTO ESCORANTE = (P (N) x d (m) x cos θ) = (N m)
0,0000000000000
0,2000000000000
0,4000000000000
0,6000000000000
0,8000000000000
1,0000000000000
1,2000000000000
1,4000000000000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en el interior
Mo
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sco
ran
te 100,0
300,0
500,0
700,0
900,0
1100,0
1300,0
100,0 300,0 500,0 700,0 900,0 1100,0 1300,0100,0 0,0980666385650 0,2934028986773 0,4852280698409300,0 0,0980962914985 0,2935906046644 0,4863804534014500,0 0,0980962914985 0,2934028986773 0,4869052013576 0,6672081714382700,0 0,0980962914985 0,2935906046644 0,4869052013576 0,6697966552232900,0 0,0980962914985 0,2939004268386 0,4869052013576 0,6722176321737
1100,0 0,0980962914985 0,2939004268386 0,4873962269824 0,6744691886736 0,84464967094031300,0 0,0980962914985 0,2935906046644 0,4878513309095 0,6744691886736 0,8543126892518 1,01075372506261500,0 0,0980962914985 0,2939004268386 0,4878513309095 0,6744691886736 0,8557225897007 1,02193517477271700,0 0,0980962914985 0,2939004268386 0,4873962269824 0,6755307556195 0,8611671281441 1,02461370310511900,0 0,0980962914985 0,2940223507557 0,4878513309095 0,6755307556195 0,8557225897007 1,02982206528422100,0 0,0980962914985 0,2940223507557 0,4878513309095 0,6755307556195 0,8578390775633 1,0323495978160 1,1840897088673
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
0 500 1000 1500 2000 2500
Masa en el interior (g)
Mo
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Es
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N m
)
100
300
500
700
900
1100
Para 100 g
0,0980650000000
0,0980700000000
0,0980750000000
0,0980800000000
0,0980850000000
0,0980900000000
0,0980950000000
0,0981000000000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en interior
Mo
men
to d
e es
cora
Para 300g
0,29330000000000,29340000000000,29350000000000,29360000000000,2937000000000
0,29380000000000,29390000000000,29400000000000,2941000000000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en interior
Mo
men
to d
e es
cora
Para 500g
0,4850000000000
0,4855000000000
0,4860000000000
0,4865000000000
0,4870000000000
0,4875000000000
0,4880000000000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en interior
Mo
men
to d
e es
cora
Para 700g
0,6660000000000
0,6680000000000
0,6700000000000
0,6720000000000
0,6740000000000
0,6760000000000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en interior
Mo
men
to d
e es
cora
Para 900 g
0,8400000000000
0,8450000000000
0,8500000000000
0,8550000000000
0,8600000000000
0,8650000000000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en interior
Mo
men
to d
e es
cora
Para 1100 g
1,0050000000000
1,0100000000000
1,0150000000000
1,0200000000000
1,0250000000000
1,0300000000000
1,0350000000000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en interior
Mo
men
to d
e es
cora
Para 100 g
0,0980650000000
0,0980700000000
0,0980750000000
0,0980800000000
0,0980850000000
0,0980900000000
0,0980950000000
0,0981000000000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en interior
Mo
men
to d
e es
cora
Para 500g
0,48500000000000,48550000000000,48600000000000,48650000000000,48700000000000,48750000000000,4880000000000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en interior
Mo
men
to d
e es
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Para 700g
0,6660000000000
0,6680000000000
0,6700000000000
0,6720000000000
0,6740000000000
0,6760000000000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en interior
Mo
men
to d
e es
cora
Para 900 g
0,8400000000000
0,8450000000000
0,8500000000000
0,8550000000000
0,8600000000000
0,8650000000000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en interior
Mo
men
to d
e es
cora
Para 1100 g
1,0050000000000
1,0100000000000
1,0150000000000
1,0200000000000
1,0250000000000
1,0300000000000
1,0350000000000
0,0 500,0 1000,0 1500,0 2000,0 2500,0
Pesos en interior
6) CONCLUSIÓN6) CONCLUSIÓN
CUANDO AUMENTA LA ALTURA CUANDO AUMENTA LA ALTURA METACÉNTRICA (GM), EL METACÉNTRICA (GM), EL MOMENTO ESCORANTE AUMENTAMOMENTO ESCORANTE AUMENTA
SI AUMENTA EL MOMENTO SI AUMENTA EL MOMENTO ESCORANTE, LA ESTABILIDAD ES ESCORANTE, LA ESTABILIDAD ES MAYORMAYOR
LA HIPÓTESIS ESTABLECIDA SE CUMPLE:LA HIPÓTESIS ESTABLECIDA SE CUMPLE:
“ “ LA ESTABILIDAD DEPENDE LA ESTABILIDAD DEPENDE DIRECTAMENTE DE LA ALTURA DIRECTAMENTE DE LA ALTURA
METACÉNTRICA”METACÉNTRICA”
““UN CUERPO ES MÁS ESTABLE UN CUERPO ES MÁS ESTABLE CUANTO MAYOR SEA SU ALTURA CUANTO MAYOR SEA SU ALTURA
METACÉNTRICA”METACÉNTRICA”
APLICACIONES DEL ESTUDIOAPLICACIONES DEL ESTUDIO
APLICACIÓN NO SÓLO A APLICACIÓN NO SÓLO A BUQUES, SINO A TODOS BUQUES, SINO A TODOS LOS CUERPOS SÓLIDOSLOS CUERPOS SÓLIDOS
APLICACIONES PARA LA APLICACIONES PARA LA SEGURIDAD EN EL MARSEGURIDAD EN EL MAR
ESTABILIZACIÓN DE ESTABILIZACIÓN DE CUERPOS (TORRE DE CUERPOS (TORRE DE PISA)PISA)
7) BIBLIOGRAFÍA7) BIBLIOGRAFÍA GAZTELU-ITURRI, R. IBÁÑEZ, I.: “P.E.R. Patrón de GAZTELU-ITURRI, R. IBÁÑEZ, I.: “P.E.R. Patrón de
Embarcación de Reccreo” 2005. Ed. Servicio Central de Embarcación de Reccreo” 2005. Ed. Servicio Central de Publicaciones del Gobierno Vasco. Bausari (Vizcaya). Págs. 58-Publicaciones del Gobierno Vasco. Bausari (Vizcaya). Págs. 58-59 59
ONTAÑÓN, G., ONTAÑÓN E., FERNÁNDEZ-CABO, J.A., ARCE, F.: ONTAÑÓN, G., ONTAÑÓN E., FERNÁNDEZ-CABO, J.A., ARCE, F.: “Física y Química, 4º ESO” S/F. Ed. Bruño. S/L. Págs. 139-151.“Física y Química, 4º ESO” S/F. Ed. Bruño. S/L. Págs. 139-151.
QUINTANA, S.: “Patrones de embarcaciones de recreo” 2000. QUINTANA, S.: “Patrones de embarcaciones de recreo” 2000. Ed. José de Simón Quintana editorial. San Fernando, Cádiz, Ed. José de Simón Quintana editorial. San Fernando, Cádiz, Págs. 10-11.Págs. 10-11.
SOLANO, F.: “Patrón de Embarcaciones de Recreo. Apuntes”. SOLANO, F.: “Patrón de Embarcaciones de Recreo. Apuntes”. 2009. Editado por “Escuela de Navegación Triolas”. S/L. Págs. 2009. Editado por “Escuela de Navegación Triolas”. S/L. Págs. 35-3735-37
ORGANIZACIÓN MARÍTIMA INTERNACIONAL (OMI). “Código ORGANIZACIÓN MARÍTIMA INTERNACIONAL (OMI). “Código de estabilidad sin avería para todos los tipos de buques regidos de estabilidad sin avería para todos los tipos de buques regidos por los instrumentos de la OMI” Resolución A 749(18), por los instrumentos de la OMI” Resolución A 749(18), Noviembre de 1993. S/L 82 Págs. Noviembre de 1993. S/L 82 Págs. http://www.directemar.cl/dai/dai-esp/r-omi/asamblea/A.749.pdfhttp://www.directemar.cl/dai/dai-esp/r-omi/asamblea/A.749.pdf
