Menghitung Stabilitas Kapal

Koefsie

Koefsien Balok dan

n Balok dan Stabilitas Kapal

Stabilitas Kapal

 (1).

 (1). Koefsien Balok/ Block Coefsien (CB)Koefsien Balok/ Block Coefsien (CB)

Koefsien balok (cb) ialah bilangan yang menyatakan perbandingan Koefsien balok (cb) ialah bilangan yang menyatakan perbandingan an

antatara ra vovolulume me (i(isisi) ) kakapapal l yayang ng teterbrbenenam am di di dadalalam m aiair r dedengnganan volume sebuah balok air yang panjangnya sama dengan panjang volume sebuah balok air yang panjangnya sama dengan panjang ka

kapapal, l, lelebabarrnynya a sasama ma dedengngan an lelebabar r kkapapal al dadan n titingnggiginynya a sasamama de

dengngan an sasararat t kakapapal. l. KKoeoefsfsieien n babalolok k dadapapat t didinynyatatakakan an dedengnganan rumus sebagai berikut:

rumus sebagai berikut:

dimana,

dimana, V V = = isi isi benaman benaman kapalkapal  = pj kapal

 = pj kapal ! = lb kapal ! = lb kapal

d = sarat kapal (dra"t) d = sarat kapal (dra"t)

#ilai koefsien balok ($b)

#ilai koefsien balok ($b) ini berbeda%beda berdasarkan type kapalini berbeda%beda berdasarkan type kapal Kapal kotak

Kapal kotak $b = $b = &&  K! = ', K! = ',

d d K Kaappaal l   $$b b = = '',,**  K! K! == ', d ', d K Kaappaal l V V $$b b = = '',,++  K! K! == ', d ', d -edangkan -edangkan V = cb    !  d V = cb    !  d / = V  !erat 0enis / = V  !erat 0enis / = $b    !  d  / = $b    !  d  !j $ontoh : !j $ontoh : $b = $b =  LxBxd  LxBxd V  V 

(a).

(a). -ebuah kapal panjang 1' kaki, lebar ' kaki $b = ',+,-ebuah kapal panjang 1' kaki, lebar ' kaki $b = ',+, terapung di air yang mempunyai berat jenis = &,'&' pada terapung di air yang mempunyai berat jenis = &,'&' pada sarat 2 kaki.

sarat 2 kaki.

3itung

3itung displacement displacement kapal kapal (tons)(tons)  0a4ab :  0a4ab : V V = cb = cb      !  !  d d = ',+  1'  '  2 = ',+  1'  '  2 = &'  ' = &'  ' $"t$"t /

/ = V = V  ! !erat 0eniserat 0enis

= &' . '' c"t  &,'&' = &' . '' c"t  &,'&' = &1' c"t = &1' c"t &1' c"t &1' c"t / / = = = = &51''& &51''& lbslbs ','&1 ','&1 =

= = = *+',& *+',& tonstons

/

/ = = = = = = *51',&6 *51',&6 tonton

V V!j!j VV!j!j / / = = == & &,,11222266''  V

V kapal kapal = = 5'.''' 5'.''' c"t c"t = = &''7&''7

V

V benaman benaman = = 1*.252 1*.252 c"t c"t ==  x x100%100% = = +,**7+,**7

-elisih

-elisih = = 26,&2726,&27

V

V kapal kapal = = 5'.''' 5'.''' c"tc"t V b

V benaman enaman = = 1*.252 1*.252 c"tc"t -elisih

-elisih = = 2&.+'* 2&.+'* c"tc"t =

=  x x100%100%= &,+*+7= &,+*+7   x x20002000 tons = 1tons = 1

tons tons

(a).

(a). -ebuah kapal panjang 1' kaki, lebar ' kaki $b = ',+,-ebuah kapal panjang 1' kaki, lebar ' kaki $b = ',+, terapung di air yang mempunyai berat jenis = &,'&' pada terapung di air yang mempunyai berat jenis = &,'&' pada sarat 2 kaki.

sarat 2 kaki.

3itung

3itung displacement displacement kapal kapal (tons)(tons)  0a4ab :  0a4ab : V V = cb = cb      !  !  d d = ',+  1'  '  2 = ',+  1'  '  2 = &'  ' = &'  ' $"t$"t /

/ = V = V  ! !erat 0eniserat 0enis

= &' . '' c"t  &,'&' = &' . '' c"t  &,'&' = &1' c"t = &1' c"t &1' c"t &1' c"t / / = = = = &51''& &51''& lbslbs ','&1 ','&1 =

= = = *+',& *+',& tonstons

/

/ = = = = = = *51',&6 *51',&6 tonton

V V!j!j VV!j!j / / = = == & &,,11222266''  V

V kapal kapal = = 5'.''' 5'.''' c"t c"t = = &''7&''7

V

V benaman benaman = = 1*.252 1*.252 c"t c"t ==  x x100%100% = = +,**7+,**7

-elisih

-elisih = = 26,&2726,&27

V

V kapal kapal = = 5'.''' 5'.''' c"tc"t V b

V benaman enaman = = 1*.252 1*.252 c"tc"t -elisih

-elisih = = 2&.+'* 2&.+'* c"tc"t =

=  x x100%100%= &,+*+7= &,+*+7   x x20002000 tons = 1tons = 1

tons tons

(b).

(b). -ebuah kapal berbentuk kotak &' kaki  ' kaki  2' kaki.-ebuah kapal berbentuk kotak &' kaki  ' kaki  2' kaki. !ila dimuati dan terapung di air laut displacementnya 2''' !ila dimuati dan terapung di air laut displacementnya 2''' tons.

tons.

3itunglah tenaga apung cadangannya (7) 3itunglah tenaga apung cadangannya (7)  0a4ab :  0a4ab : Vbj Vbj / / ==   $b!d!j $b!d!j = =   &&''d&,'2 &&''d&,'2 2''' = 2''' =   d d == =

= = = &,&+1 &,&+1 kakikaki

V kapal

V kapal =  =   !  !  8 8 =

= &' &'   ' '   2' 2'   & & = = 5'.''' 5'.''' c"tc"t V yang

V yang terbenam terbenam =  =   !   !  dd = &'

= &'  '   '  &,&+1 &,&+1 = 1*.252 = 1*.252 c"tc"t selisih

selisih = = 2&.+'* 2&.+'* c"tc"t

 9

 9enaga apung cadangan enaga apung cadangan ==  x x100%100%= &,+*7= &,+*7

(c).

(c). -ebuah kapal berbentuk katak ' kaki  & kaki  1 kaki-ebuah kapal berbentuk katak ' kaki  & kaki  1 kaki terapung di air laut pada sarat 

terapung di air laut pada sarat  kaki 1 inci.kaki 1 inci.

3itunglah displacement dan tenaga apung cadangan

3itunglah displacement dan tenaga apung cadangan (ton)(ton)  0a4ab :

Vbj / =  $b!d!j  = / = +1,2 tons V kapal =   !  8 = '  &  1 = 6.'' c"t V yang terbenam =   !  d = '  &  ,& = 2.12 c"t selisih = &*+ c"t

 9enaga apung cadangan =  x100%= +&,67

(2). Tons Per-inch Iersions (TPI)

 9; ialah jumlah berat yang diperlukan untuk menambah< mengurangi sarat kapal sebesar & inchi. tau jumlah berat yang harus dibongkar< dimuatkan untuk merobah sarat kapal sebesar & inchi.

$ontoh :

8iketahui 9; kapal = 2' ton. -arat a4al kapal &2>.''> setelah dimuat barang saratnya menjadi &2>,'1. !erapa ton berat barang yang dimuat tersebut/

 0a4ab : d? =

&2>.'1>> d = &2>.''>>

!erat muatan = 9;  /d =

= 2'  1>> = &2' tons

volum air laut =  "t2  d

=  "t2  &<&2 "t vol V

= <&2 "t & longtons al V = 

"t 2 longtons al V = 2 .  "t @ longtons al V = @ .  "t @ = "t  V  = _&2   "t  2   _{ = 62' 9;}  9; = "t  62'

(!). Koefsien Bidan" #ir (Waterplane Coefcient )

Koefsien bidang air biasa dikenal dengan simbol $p atau p. $p adalah bilangan yang mengatakan perbandingan antara luas bidang air pada sarat tertentu dengan sebuah empat persegi panjang yang panjang dan lebarnya sama dengan panjang kapal. $p digambarkan dengan rumus :

luas bidang air $p = LxB Kembali kepada !A = V !  0

 0 = !  !A = 0 = &2 &2

V V

! _{  !}

ntuk kapal bentuk kotak !A = = &2 V &2    !  8  $p

!A = !2<&2 8

ntuk kapal bentuk biasa k    !

k  !

 0 = ? _{!A =}

&2 V

!A = k!2<&28cb

k = merupakan suatu konstanta yang besarnya tergantung dari $p Bprime n $p K ',+' ','62 ',+ ','6* ',*' ',' ',* ','12 c. $an"k%an

&. Koefsien balok adalah ialah bilangan yang menyatakan perbandingan antara volume (isi) kapal yang terbenam di dalam air dengan volume sebuah balok air yang panjangnya sama dengan panjang kapal, lebarnya sama dengan lebar kapal dan

tingginya sama dengan sarat kapal. Koefsien balok biasa juga dikenal dengan $b. #ilai koefsien balok ($b) ini berbeda%beda berdasarkan type kapal.

2. 9; ialah jumlah berat yang diperlukan untuk menambah< mengurangi sarat kapal sebesar & inchi. tau jumlah berat yang harus dibongkar< dimuatkan untuk merobah sarat kapal sebesar & inchi.

. $p adalah bilangan yang mengatakan perbandingan antara luas bidang air pada sarat tertentu dengan sebuah empat persegi panjang yang panjang dan lebarnya sama dengan panjang kapal. $p ini berbeda%beda berdasarkan bentuk kapal. $p digambarkan dengan rumus :

luas bidang air $p =

!

6. ntuk mendapatkan K! dapat dilakukan dengan berbagai cara diantaranya adalah dengan perhitungan dengan menggunakan Cumus Aorrish yaitu :

K! = 8 % 

!. &en"hit%n" K' raian ateri

!erbagai metode yang biasa digunakan dalam menghitung KD diantaranya adalah :

/ momen (1). en"an r%%s oen yaitu KD =

/ #ilai KD untuk kapal kosong diperoleh dari percobaan stabilitas< inclining experiment 

/ Aomen E momen dihitung terhadap lunas bidang kapal

/ etak titik berat suatu bobot diatas lunas kapal disebut V$D = Vertical centre of graty .

$ontoh :

&. -ebuah kapal mempunyai dipllacement = ''' ton dan titik beratnya terletak 2' diatas lunas, dimuat 2'' ton &' diatas lunas dan '' ton  di atas titik berat kapal semula. !erapa KD setelah pembongkaran

!erat  V$D = moment '''  2' = &''.''' F 2''  &' = 2.''' F ''  2 = +.'' F ''  KD = &'5.''

KD = &'5.'' = &5.5 kaki

.''

2. -ebuah kapal mempunyai displacement = ''' ton dan titik beratnya terletak 2'> diatas lunas. 8ibongkar 2'' ton,  kaki diatas lunas dan '' ton, & kaki diatas lunas, !erapakah KD setelah pembongkaran /

'''  2' = &''.''' % 2''   = &.''' % ''  & = 6.'' 6''  KD = 56.'' KD = 56.''<6.'' = 2& kaki

. 8isplcement sebuah kapal ialah *''' ton dengan KD = 2& kaki

8imuat = *'' ton dengan titik berat & kaki diatas lunas

1'' ton dengan titik berat  kaki diatas lunas &2'' ton dengan titik berat &' kaki diatas lunas

8i bongkar = &''' ton dengan ttk berat * kaki diatas lunas

+'' ton dengan ttk berat 6 kaki diatas lunas

'' ton dengan ttk berat &2 kaki diatas lunas

!erapa KD setelah bongkar muat /

!erat  vcg = Aomen

*'''  2& = &1*.''' F 1''   = &.*''

F *''  & = &2.''' F &.2'' &' = &2.''' % &'''  * = % *.'''

% ''  &2 = % 1.''' *.6''  KD = &++.'''

KD = &++.'''< *.6'' = 2& kaki

(2). Cara &endapatkan K' (*C') Kapal Koson" Pada Saat Pe%atan dan Pebon"karan

ntuk memperoleh KD dapat dilakukan dengan cara mendapatkan nilai D dan perubahannya baik secara vertical maupun hori?ontal.

#ilai titik D diperoleh dari percobaan stabilitas pada saat kapal kosong

-edangkan titik D baru yaitu titik D yang telah berubah (karena pemuatan atau pemabongkaran) dapat diketahui dengan menggunakan dalil momen.

(a). Per%bahan titik ' +ertikal

$ara yang dipakai untuk mengetahuinya adalah : &. Aembagi momen akhir dengan jumlah bobot akhir.

& = (/ 1x KG) / (W2 x KG1)/ (W3 x KG 2)/ (Wn/ KG n)

KD

/ 1/ W2/ W3/ ...Wn

2. Aengetahui titik D dari setiap ruangan yang ada di kapal melalui capasity plan kapal, yaitu :

/ 0ika ruangan diisi oleh satu jenis (macam) muatan saja titik berat (D) ruangan langsung dapat kita ketahui.

/ 0ika ruangan diisi akibat bermacam%macam muatan titik D dapat dibentuk dengan jalan mengira.

/ !agi muatan yang sejenis mengira%ngiranya lebih mudah momennya merupakan hasil perkalian bobot muatan dengan jarak D diatas lunas.

$ontoh :

&. alkah kapal berisi ikan tuna &'' ton tingginya 6 kaki diatas dasar berganda, tangki !! 2 buah di kiri kanan palkah ikan berisi !! 6' ton tinggi 1 kaki diatas dasar berganda, tangki air ta4ar diatas tangki !! melintang kapal berisi *' ton air ta4ar tingginya 1 kaki diatas tangki !!.

 9inggi dasar berganda 6 kaki 3itung V$D (KD) kapal tersebut / da dua cara menghitung V$D

&. Aenghitung V$D ruangan diatas dasar berganda

Aacam muatan !erat

V$D Aomen - ;kan 9una - !! 2 buah - ir 9a4ar &'' 6' (2) *'  2    5 = = = 2'' 26' +2' 21' &&1' / V$D ruangan = = 6,61/ 8asar berganada = 6/ KD kapal = *,61/

2. Aenghitung V$D kapal

Aacam muatan !erat

V$D Aomen - ;kan 9una - !! 2 buah ir 9a4ar &'' 6' (2) *'  1  +  & = = = 1'' 1' &'6' 21' 22'' / KD !aru = = *,61/

(b). Per%bahan Titik ' endatar (hori,ontal)

erubahan titik D pada prinsi"nya terjadi apabila ada muatan yang digeser. rtinya titik akan berubah apabila ada pergeseran muatan diatas kapal.

Gleh karena itu unsur%unsur yang diperhitungkan dalam pergeseran<perubahan hori?ontal yaitu :

!erat bobot yang dimuat dan kemudian di geserkan (@)

  0arak geseran (d)

  9itik berat kapal tanpa muatan (D)

  9itik berat kapal dengan bobot geseran di sebelah kiri (D&)

  9itik berat kapal dengan bobot geseran di sebelah kanan (D2)

ntuk melihat pergeseran titik berat (/) perhatikan rumus berikut: D2<< !

D&D2 : ! = DD& : D D&D2 : d

= @ : / / D&D2= @  d G1G2 = / d W x

(c). Per%bahan titik ' karena "eseran kebaah ata% keatas $ontoh kasus :

-ebuah kapal dengan displacement &.''' ton dengan KD = 2 kaki, memindahkan muatan seberat 2 ton 2' kaki keatas. !erapa nilai D yang baru / berapa kaki bergesernya /

!erat kapal tidak beruabah, hanya sebagian berat yang berpindah

 artiya letak titik D yang berpindah.

!erat kapal (/) KD Aomen t Keadaan sauh Kru perpindahan &''' 2  2  2'> = = 2.''' '' &''' KD> 2.''' KD/ = = 2,/ KD lama = 2 DD/ = ',/ / erubahan KD = ',/ ke atas  (DD/) DD/ = KD/ % KD

momenperubahan momenakhir momenawal

/ / ? ? ?

/ DD/ = Aoment karena perubah /

= / / 0!

1000 1000

2 = bobot yang dipindah = @ 2' = jarak perpindahan = d DD/ = (Wxd)

?

(d). Per"eseran titik ' karena pe%atan dan pebon"karan $ontoh kasus :

-ebuah kapal / = &'' ton, KD = &2/, dimuat 2'' ton dengan titik berat &'/ di atas lunas. 8itanya : bagaimana pengaruh muatan tersebut terhadap KD a4al /

$ara lama

8isp &''  &2 = &*.''' 8imuat 2''  &' = 2.'''

KD/ = = &&+1 DD/ = KD/ % KD = &&+1 E &2.''' = %',2 atau DD/ = Wxd/ 200x2 / /0!23 ?akhir 1"00 Cumus Aemuat DD/ = Wx(KG1_{/ KG)} ?/ W

Auatan !erat KD Aomen

DD/ = Wxd ?/ W Cumus Aembongkar d = KD perpindahan E KD lama DD/ = Wxd d = KD lama % KD perpindahan ?/ W $ontoh soal : Aemuat DD/ Wxd = ? / W = / 200 = 10"0 = %',&*1 DD/ = %','&5 KD = 22

/ KD / = 2&,*& kaki Aembongkar DD/ Wxd = ? / W  = / "00/ 200/ #$0 = 130 / #"0 = 130 DD/ = %,1& KD = &1 KD / = &2,* KA = &,' DA = &,&2 kaki -oal latihan :

&). -ebuah kapal dengan / = 2''' ton, letak titik beratnya &' kaki di atas lunas. etak titik metasentrum &2, kaki diatas lunas. -ekarang dipindah muatan sebanyak &'' ton dengan titik berat 6 kaki di atas lunas ke titik berat * kaki di atas lunas. 8itanya : tinggi metacentrum kapal itu sekarang  0a4ab :

DD/ Wxd

=

10x(KG1_{/ KG)} = 2000/ 0 = = DD/ = ',& KD = &' KD / = &',2 KA = &2, DA = 2, kaki !ongkar DD/ Wxd = ? / W =

& ) -ebuah kapal dengan / = 22'' ton, KD = &&/ dibongkar ' ton dengan titik berat &1/ di atas lunas.

8itanya : letak titik berat kapal sekarang di atas lunas 0a4ab :

/ 20 = 210 DD/ = %',&&1 KD = && KD / = &',**& kaki c. $an"k%an

&. !erbagai metode yang biasa digunakan dalam menghitung KD diantaranya adalah dengan rumus momen yaitu

/ momen KD =

/ !erat

2. #ilai KD untuk kapal kosong diperoleh dari percobaan stabilitas< inclining eperiment.

. etak titik berat suatu bobot diatas lunas kapal disebut Vertical $entre o" Drafty (V$D)

6. ntuk memperoleh KD dapat dilakukan dengan cara mendapatkan nilai D dan perubahannya baik secara vertical maupun hori?ontal.

. erubahan titik D vertical diperoleh dengan membagi momen akhir dengan bobot akhir dan Aengetahui titik D dari setiap ruangan yang ada di kapal melalui capasity plan kapal.

1. Cumus Aemuat adalah :

DD/ = Wx(KG1_{/ KG)} ? / W Wxd DD/ = ? / W d = KD perpindahan E KD lama +. Cumus Aembongkar adalah :

DD/ = Wxd d = KD lama % KD perpindahan

? / W

-eperti telah diterangkan sebelumnya bah4a titik A adalah sebuah titik semu yang letaknya selalu berubah%ubah (meta) dan tidak boleh dilampaui oleh titik D agar kapal tetap mempunyai stabilitas positi". 8isebut metasentrum karena mereupakan titik pusat yang selalu bergerak dan berubah%ubah tempatnya. KA ialah jarak tegak dari lunas kapal sampai ke titik A. #ilai KA tidak dapat dihitung dengan perhitungan biasa tetapi sudah ditentukan oleh si perencana (naval architect). #ilai KA selalu berubah%ubah sesuai dengan perubahan sarat dan bentuk kapal serta sudut senget kapal.

da berbagai cara menghitung KA yaitu: (&). 8engan rumus KA = KD F DA

(2). 8engan rumus KA = K! F !A (). 8engan diagram metasentrum $ontoh -oal :

(&). KA = KD F DA (a). Kapal tegak

D  KD  diperoleh dari :

/ Aembagi momen akhir dengan jumlah bobot akhir / $apacity lan kapal

A  !A  mencari titik A dapat dengan lukisan yaitu :

/ ada sudut senget kecil titik A merupakan titik potong antara ? dengan garis gaya yang bekerja melalui titik apung (!)

/ enggunaan titik A dalam hal tersebut hanya berlaku untuk stabilitas a4al saja. -tabilitas a4al ialah stabilitas

kapal pada sudut senget yang kecil dimana titik A masih dapat dianggap tetap.

/  0ika titik A sudah ditentukan sedangkan titik D dapat diperoleh dari KD maka DA dapat diketahui yaitu DA

= KA E KD (b). Kapal -enget DD/ = Wxd HHHHHHH..(&) ? tg/ = GG1  DD/ = DA tg / HHHHHH.. (2) G (&) dan (2) DA tg / = Wxd ? Wxd DA = ? x&'a

!aik DA maupun DD/ dapat dijadikan ukuran bagi stabilitas sebuah kapal

Kapal barang DA =  kaki  9 = &

detik

Kapal tangker DA = ,1 kaki   9 = & detik

Kapal penumpang

DA = &,1 kaki   9 = 2*

detik

&. -ebuah kapal dimiringkan dengan menggeserklan sebuah bobot seberat 2' ton dengan jarak 2 kaki dari /. 9ali bandul yang panjangnya ' kaki menunjukkan penyimpangan sebesar & inci. !erat badan kapal +'' ton.

!ila KA = 2+,*+ kaki, berapakah KD/  0a4ab : Wxd DA = ? x&'a tg/ 1311 ₁₃ = 1/ = ','1& 30 30 x12 DA = DA = ,+6/ KA = 2+,*+ KD = 26,& kaki

2. 8alam suatu percobaan stabilitas &'' ton ballast dipindahkan dari lambung kanan ke lambung kiri, titik beratnya berpindah benaman jarak ' kaki dan kapal miring < senget *'

displacement 5.''' ton.

8itanyakan tinggi metacentric :  0a4ab :

Wxd

DA =

= 100x30 / 1 / 2!3" /

x&'$ 3 x 0!1#

. -ebuah kapal dalam keadaan miring 1' ke kanan dengan berat

benaman = 1''' ton dan DA = 2, "t. kan dimuat 2'' ton yang akan ditempatkan di sebelah kiri /, hingga kapal itu bisa menjadi tegak kembali. 8itanya : berapa jauh dari / muatan itu harus ditempatkan /  0a4ab : Wxd DA = ? x&'a 100xd 2!x00x0!10 2, = / _d/ / _{1!"ee&} 000x&'$ 200

/ !aik DA maupun DD/ dapat dijadikan ukuran bagi stabilitas sebuah kapal.

Kapal barang DA =  kaki 9 = & detik

Kapal tangker DA = ,1 kaki 9 = & detik

Kapal penumpang DA = &,1 kaki 9 = 2* detik

!esar kecilnya DA akan mempengaruhi kembalinya kapal pada kedudukan tegaknya bila kapal menyenget karena pengaruh dari luar yaitu :

(a). Kapal langsar < tender

-ebab :

DA%nya kecil, sehingga kembali ke kedudukan tegak lamban (karena konsentrasi muatan ada di bagian atas kapal.

-i"at : Glengan lambat

Kerugian : pabila cuaca buruk kapal mudah terbalik Aengatasi : &. Aengisi penuh tangki dasar berganda

2. Aemindahkan muatan dari atas ke ba4ah   untuk

menurunkan letak titik D agar DA bertambah besar.

(b). Kapal Kaku < -ti"

Kapal : -tabilitas positi"

-ebab :

DA%nya terlalu besar  sehingga momen

penegaknya terlalu besar

-i"at : Glengan cepat dan menyentak%nyentak Kerugian :

tidak nyaman bagi orang di kapal dan dapat merusak konstruksi

Aengatasi : &. Aengosongkan tanki dasar berganda

2. Aemindahkan muatan dari ba4ah ke atas agar

letak titik D bertambah ke atas sehingga DA bertambah kecil. (2). KA = K! F !A, penentu titik ! dan A

!  K! diperoleh dari :

(a). ntuk kapal berbentuk katak K! = I sarat kapal

(b). ntuk kapal berbentuk V K! = 2< sarat kapal K! = 2< 8

(c). ntuk kapal berbentuk 

K! = 8 (d). Cumus Aorrish K! = 1( */ + 3 2 , 8 = sarat V = volume benaman

 = luas bidang air pada badan k apal

A  merupakan titik potong antara / dengan garis

gaya melalui titik apung 5b'

? / 3!A =  ? / + 12 2 !A = V = / !8 K*

 0 : adalah momen enersial (kelambanan) yaitu suatu momen atau kuantitas dari massa seluruh partikel suatu benda yang berkedudukan pada sumbu benda tersebut.  0& = / / I ! dy  02 = / / I ! dy  0&2 = / // I ! dy dy = / / I I !2 dy dy = / I I &< !

/ = / &<&2 ! 3 12 !A /3 = 2 / * 2 = $ontoh soal

&. anjang sebuah tongkang ' kaki, lebarnya ' kaki dan saratnya = &' kaki. 9entukan !A tongkang tersebut / dan berapa / / 2 ₃₀2 _00 !A = / / / "!kaki 12* 12.10 120 / 3 _0x2".000 / = / / 112.00kaki 1212

2. -ebuah kapal displacement 1' ton, KD = 22/, KA = 2/. Aemuat *.'1' ton, KD = 26/, *1' ton bongkar KD &2/

J Aesin berat * ton KD 2/ dimuat di lambung kanan deck muka, dengan center o" gravity * / dari center line. 9anki kamar mesin kapasitas *' ton, KD =  dengan center o" gravity _{/ dari}

center line di lambung kiri. 3itung sudut senget dan arahnya kemana /

2 *

!erat KD Aoment .1' *.'1' *1' * *' 22 26 &2 2  *'.'' &5.66' &'.2' 2.&2 26' &2.+ 2*1.62 KD = = 22,65/ KA = 2,''/ DA = ',&/ DA Wxd  = / xtg ? ($0 x12) / ($ x$) ',& = tg / = ','6&&& / = 2,61*' ke kiri = 2,6+

. -ebuah kapal displacement 6''' ton, KD = &/, DA = 2,6/, memuat & ton di lambung kiri &6/ dari /, KD = &5/, dan *2 ton di sebelah kanan &1/ dari center line, KD = &5/. 3itunglah sudut senget ke arah mana KD = &/

DA = 2,6/ KA = &+,6/

6''' & *2 & &5 &5 1'.''' 6.&2 &.* 6.2&+ 1.1*& KD/ = = &,*/ KA = &+,6/ DA/ = &,*2/ DA/ = Wxd ? x&'a (13 x1#)/ ($2 x1) &,*2 =  xtg ? tg / = tg / = ',&+&2 = +,*' _{ke kiri}

(). Aencari KA dengan diagram Aetacenter

/ -etelah selesai memuat < membongkar p4a yang bertanggung  ja4ab terhadap muatan harus segera mengetahui DAnya 

apakah terlalu besar atau terlalu kecil.

/ ntuk itu diperlukan suatu diagram yaitu diagram metacenter lukisan berbentuk bagan dari K! dan !A, serta saratnya KA dapat diperoleh bagi setiap sarat pada saat itu.

/ pabila KD diketahui dan KA diperoleh dari diagram maka DA dapat dihitung.

/ pabila DA akhir ditentukan sedangkan nilai KA dapat diperoleh dari diagram itu, maka KD akhir dapat ditentukan.

/ 8iagram metacenter dilukis bagi sarat antara displacement kapal kosong dan displacement kapal penuh (hight and load displacement)

$ontoh -oal

8iketahui sebuah kapal :

Keadaan bermuatan penuh, sarat = &1/ K! = */

KA = &2,

Keadaan bermuatan kosong, sarat = / K! = &,/

KA = &1,2

(a). 3itung K! dan !A pada sarat%sarat tertentu kapal itu

(b). !uatlah skala tegak sarat kapal dalam kaki dan garis dasar (base line) mendatar

(c). !uat garis dengan sudut 6' dari titik tangkapnya

(d). !uat garis sarat maksimum () &1/, kemudian tarik mendatar dengan memotong garis 6' di !.

K! = */  sarat * yaitu $

&. !uat garis sarat minimum =  / B

K! minimum &,/  13

(jika K! sesuai sarat tertentu dibuat terus sesuai sarat kapal) maka titik%titik ! akan berada pada satu garis yaitu G8  garis titik !

2. K! minimum = &,/ KA minimum = &1,/ K! maksimum = */ KA maksimum = &2,/

. !uat garis lengkung metacenter dengan menghubungkan dengan titik A minimum dan titik A maksimum dan permukaan kapal sampai sarat maksimum yang diperbolehkan (sampai dengan "ree board), dimana A dapat di paralel

6. !ila diminta menghitung !A pada saat tertentu, maka : / 9ariklah garis mendatar pada sarat itu sampai memotong garis

6'

/ 9arik garis tegak melalui titik itu yang memotong center o" bongency dan garis lengkung metacenter maka !A dapat dihitung

$ontoh : 9entukan !A pada sarat /

&. 9arik garis mendatar dari skala sarat  kaki memotong garis 6' di

-.

2. 9arik garis tegak dari - sehingga memotong center o"  bouyancy di

 9 dan memotong lengkung metacenter . Aaka !A = 9 = &2 kaki

c. $an"k%an

&. KA ialah jarak tegak dari lunas kapal sampai ke titik A. #ilai KA tidak dapat dihitung dengan perhitungan biasa tetapi sudah ditentukan oleh si perencana (naval architect).

2. #ilai KA selalu berubah%ubah sesuai dengan perubahan sarat dan bentuk kapal serta sudut senget kapal.

. da berbagai cara menghitung KA yaitu: a. 8engan rumus KA = KD F DA

b. 8engan rumus KA = K! F !A c. 8engan diagram metasentrum

6. !esar kecilnya DA akan mempengaruhi kembalinya kapal pada kedudukan tegaknya bila kapal menyenget karena pengaruh dari luar.

. Kapal langsar < tender memiliki stabilitas positi" sebab DA%nya kecil, sehingga kembali ke kedudukan tegak lamban (karena konsentrasi muatan ada di bagian atas kapal, Glengan lambat tetapi apabila cuaca buruk kapal mudah terbalik .

1. Kapal langsar dapat diatasi dengan cara mengisi penuh tangki dasar berganda dan memindahkan muatan dari atas ke ba4ah untuk menurunkan letak titik D agar DA bertambah besar.

+. Kapal Kaku < -ti" disebabkan oleh DA%nya terlalu besar sehingga momen penegaknya terlalu besar. Kapal ini memiliki si"at olengan cepat dan menyentak%nyentak sehingga tidak nyaman bagi orang di kapal dan dapat merusak konstruksi

*. Kapal kaku dapat diatasi mengosongkan tanki dasar berganda dan memindahkan muatan dari ba4ah keatas agar letak titik D bertambah ke atas sehingga DA bertambah kecil.

5. KA = K! F !A, penentu titik ! dan A, ! (K!) diperoleh dari perhitungan K! = I sarat kapal atau K! = I 8 (untuk kapal

berbentuk katak), K! = 2< sarat kapal, K! = 2< 8 (untuk

kapal berbentuk V) dan K! = 8 (untuk kapal berbentuk ).

&'. Aomen enersia (kelambanan) dilambangkan dengan 0 yaitu suatu momen atau kuantitas dari massa seluruh partikel suatu benda yang berkedudukan pada sumbu benda tersebut.