ESTABILIDAD DE CUERPOS FLOTANTES

La condición para la estabilidad de cuerpos flotantes es diferente de la de los cuerpos que se encuentran completamente sumergidos; la razón de esto se debe a que su centro de gravedad (cg) se encuentra por encima de su centro de flotabilidad (cb).

La recta vertical que pasa por estos dos puntos se le conoce como eje vertical del cuerpo. Con el fin de establecer la condición de estabilidad de un cuerpo flotante, debemos definir un nuevo termino, el metacentro (mc), esté definido como el punto de intersección del eje vertical de un cuerpo cuando se encuentra en su posición de equilibrio y la recta vertical que pasa por la nueva posición del centro de flotabilidad cuando el cuerpo es girado ligeramente.
"Un cuerpo flotante será estable si su centro de gravedad esta por debajo del metacentro".
Es posible determinar si un cuerpo flotante es estable, mediante la ubicación del mecacentro. La distancia del metacentro al centro de flotabilidad se denota con MB, y se calcula a partir de la ecuación:
MB = I/Vd
En esta ecuación, Vd es el volumen desplazado de fluido e I es el mínimo momento de inercia de una sección horizontal del cuerpo, tomada en la superficie del fluido. Si la distancia MB coloca al metacentro por encima del centro de gravedad, el cuerpo es estable.
PROCEDIMIENTO PARA LA EVALUACION DE LA ESTABILIDAD
CUERPOS FLOTANTES
  • Determinar la posición del cuerpo flotante, utilizando los principios de la flotabilidad.
  • Localizar el centro de flotabilidad, cb, y calcular la distancia desde algún eje de referencia a cb, "Ycb". Por lo general se toma el fondo del objeto como el eje de referencia.
  • Localizar el centro de gravedad, cg, y calcular "Ycg", medida desde el mismo eje de referencia.
  • Determinar la forma del área en la superficie del fluido y calcular el menor momento de inercia,"I".
  • Calcular MB = I/V
  • Si Ymc > Ycg , el cuerpo es estable.
  • Si Ymc < Ycg , el cuerpo es inestable.
    Las condiciones para la estabilidad de cuerpos en un fluido pueden resumirse en puntos:
  • Los cuerpos completamente sumergidos son estables si el centro de gravedad esta por debajo del centro de flotabilidad.
  • Los cuerpos que se encuentran flotando son estables si el centro de gravedad esta por debajo del metacentro.

ESTABILIDAD DE CUERPOS FLOTANTES Rating: 4.5 Diposkan Oleh: Ing. Civil

0 comentarios::

Publicar un comentario