ESTABILIDAD (PY) - Equilibrio estable, inestable e indiferente

El otro dia de paseo por el grupo de discusion de "Titulos Nauticos" vimos que esta era una duda recurrente. Vamos a aportar nuestro granito de arena para aclararla:

ESTABILIDAD

Cuando una fuerza externa actua sobre el buque, este se desplaza de su posicion inicial. En realidad lo que sucede es que el centro de carena "C" (el lugar donde se aplica el empuje) se desplaza, con lo que las dos fuerzas que actuan sobre el barco, peso (del barco) y empuje (del agua), dejan de estar en la misma vertical. Asi, la estabilidad es la propiedad que hace que le barco vuelva a la posicion inicial. Distinguimos dos tipos de estabilidad:

1) ESTABILIDAD ESTATICA - Es la referida a la suma de las fuerzas que actuan sobre el barco, en reposo, alejandolo de la posicion de equilibrio. (Hablamos de fuerzas)

2) ESTABILIDAD DINAMICA - Es la propiedad que tiene el buque de amortiguar las fuerzas que actuan desviandolo del equilibrio, para anularlas. (Hablamos de trabajo)

Ademas, la estabilidad se puede clasificar en transversal (respecto de la seccion transversal del buque) y en longitudinal (respecto de la seccion longitudinal del buque.

ESTABILIDAD TRANSVERSAL: Se divide en inicial y para grandes escoras.

Estabilidad inicial llamamos a la que sucede con angulos de escora menores de 10-15º. Eso es debido a que las perpendiculares a la linea de flotacion trazadas desde las distintas posiciones del centro de carena, se cortan practicamente en el mismo punto M, llamado Metacentro.

Como vemos en el dibujo, las sucesivas C debidas a las diferentes inclinaciones, dan lugar a un M practicamente en el mismo sitio.

En esta figura podemos ver a todos los participantes de la estabilidad:

LF es la linea de flotacion del buque en equilibrio

L'F' es la linea de flotacion cuando una fuerza externa ha sacado al buque del equilibrio, por ejemplo, una ola, o un golpe de viento.

G es el centro de gravedad. Como vemos no cambia, pues no hay cambios en los pesos del buque.

C es el centro de carena inicial, es decir, el punto donde originariamente se aplica el empuje.

C' es el centro de carena correspondiente la la inclinacion. Si desde C' trazamos una perpendicular a la linea de flotacion F'L'. tendremos que cortara al plano diametral en un punto M que conocemos como Metacentro.

GZ es el brazo del par de fuerzas actuando sobre el buque: su peso (D) actuando en G y el empuje del agua (E) actuando en C'. Es el brazo que hace que el buque vuelva a su posicion inicial.

El valor GM es la altura metacentrica, y es la que nos da una idea de la capacidad que el buque tendra de volver a su posicion inicial.

De acuerdo a esto, tenemos tres clases de equilibrio:

EQUILIBRIO ESTABLE.- Cuando la altura metacentrica GM es positiva, y el buque, desviado de su posicion de equilibrio, tiende a recobrarla por si mismo.

EQUILIBRIO INDIFERENTE.- Cuando la altura metacentrica GM vale 0, es decir, G y M estan en la misma posicion

EQUILIBRIO INESTABLE.- Cuando la altura metacentrica GM es negativa, es decir, G queda por encima de M y el barco, lejos de recuperar su posicion inicial, tiende a escorar aun mas