Apa itu Tinggi Metasentrik?

Tinggi metasentrik adalah jarak antara metacenter benda terapung dan pusat gravitasinya. Ini adalah ukuran stabilitas benda terapung sedemikian rupa sehingga kapal dengan tinggi metasentrik besar lebih stabil daripada kapal dengan yang lebih kecil. Kapal yang memiliki tinggi metasentrik besar juga memiliki rolling yang lebih pendek, yang kurang diminati untuk kapal penumpang. Oleh karena itu, kapal penumpang harus memiliki ketinggian metasentrik yang cukup besar untuk stabil, tetapi tidak terlalu besar sehingga tidak nyaman bagi penumpang.

Sebuah benda terapung seperti kapal berperilaku seperti bandul ketika menggelinding ke depan dan ke belakang di dalam air. Sebuah kapal memiliki frekuensi alami yang menentukan kecepatan menggelinding di air. Frekuensi ini tergantung pada massa di ujung lengan ayun pendulum sedemikian rupa sehingga massa yang lebih besar menyebabkan laju gulungan yang lebih lambat. Lengan ayun kapal adalah garis khayal antara pusat gravitasi dan metasentrum kapal, jadi tinggi metasentrik adalah panjang lengan ayun ini.

Metacenter kapal sama dengan resistansi inersianya dibagi dengan perpindahannya. Hambatan inersia kapal adalah ukuran sejauh mana kapal menolak guling di garis airnya. Perpindahannya adalah volume kapal yang berada di bawah garis air. Kapal yang lebar dan dangkal memiliki metacenter yang tinggi, begitu pula kapal yang sempit dan dalam. Kapal yang sempit dan dangkal atau lebar dan dalam memiliki metacenter yang rendah.

Sebuah kapal yang memiliki ketinggian metasentrik tinggi sulit untuk terbalik tetapi menggelinding dengan cepat. Sebuah kapal dengan ketinggian metasentrik rendah mudah terbalik tetapi menggelinding perlahan. Kapal penumpang yang ideal harus mencapai keseimbangan antara dua perilaku ekstrem ini. Penambahan ballast di palka kapal menurunkan pusat gravitasi kapal dan karenanya meningkatkan ketinggiannya. Artinya kapal yang sarat muatan akan lebih stabil di dalam air.

Ketika sebuah kapal menukik, atau miring ke satu sisi, pusat daya apungnya bergerak ke samping. Metacenter adalah titik di mana garis vertikal melalui pusat daya apung kapal bertumit berpotongan dengan garis vertikal melalui pusat daya apung kapal tegak. Hal ini dapat diperlakukan sebagai titik stasioner untuk kapal yang hanya sedikit bertumit, dan harus diperhitungkan untuk kapal yang sangat bertumit.