Sorunun Çözümü
Geminin havuzda yaratacağı basınç kuvvetini hesaplamak için verilen draft değerleri ve MCT (Moment to Change Trim) kullanılır.
Adımlar:
1. Trim Hesaplanması
Trim, baş ve kıç draftlarındaki farkla belirlenir. Geminin baş draftı df = 3 m ve kıç draftı da = 4.60 m verilmiş. Öyleyse trim:
$$ trim = da - df $$
$$ trim = 4.60 m - 3 m $$
$$ trim = 1.60 m $$
2. MCT’nin Kullanılması
Verilen MCT değeri 50 ton-m/cm’dir. Trim’in MCT ile çarpılması gerekmektedir. Ancak, trim metre cinsinden verildiği için önce CM’ye çevirmemiz lazım. 1.60 metre 160 cm yapar. Şimdi MCT değerini kullanarak daldırma değişikliği için gerekli toplam momenti hesaplayabiliriz:
$$ Total Moment = MCT \times Trim $$
$$ Total Moment = 50 , \text{ton-m/cm} \times 160 , \text{cm} $$
$$ Total Moment = 8000 , \text{ton-m} $$
3. Basınç Kuvvetinin Hesaplanması
Gemi uzunluğu L = 100 m olarak verilmiş ve trim düzeltmesi yapılmadığı için, yaratılan moment kıç tarafında yoğunlaşır. Toplam moment, kıç tarafta yaratacağı basınç kuvvetine eşit olacaktır. Gemi boyunca sürekli bir baskı dağılımı olsa idi, bu basınç kuvvetini geminin boyuna bölmek mümkün olurdu ancak burada tüm moment kıçta toplandığı için doğrudan total moment basınç kuvvetine eşitlenir.
$$ P = Total Moment $$
$$ P = 8000 , \text{ton-m} $$
Sonuç:
Verilen seçenekler arasında 8000 ton-moment değerine uygun bir cevap yoktur. Ancak, soruda belirtilen “kıç omurga iskemlesi üzerinde oluşacak maksimum basınç kuvveti” ifadesinden yola çıkarsak ve ‘ton-m’ birimindeki momenti, geminin uzunluğuna bölmek istiyor olduğumuzu varsayarsak:
$$ P = \frac{Total Moment}{Gemi Uzunluğu} $$
$$ P = \frac{8000 , \text{ton-m}}{100 , \text{m}} $$
$$ P = 80 , \text{ton} $$
Bu halde, doğrudan bir sonuç olarak 80 ton çıkmaktadır. Ancak, soruda verilen seçeneklerde bu sonuç yer almamaktadır ve 80 ton cevabı da yanlıştır çünkü moment ile kuvvet doğrudan birbirlerine bölünemezler. Görünüşe göre, ya soruda bir hata var ya da eksik bir bilgi mevcut. Bu durumda, sorunun doğru cevaplanabilmesi için daha fazla bilgiye veya açıklamaya ihtiyaç vardır.
TERİMLER:
Trim: Geminin su hattındaki baş ve kıç draft yükseklikleri arasındaki fark.
MCT (Moment to Change Trim per centimeter immersion): Geminin trimini her santimetre batma değişikliğine göre ne kadar değiştireceğini belirten bir ölçüdür.
LCF (Longitudinal Centre of Flotation): Geminin denge durumunda suya batan kısmının ağırlık merkezidir.
Draft: Geminin su altında kalan dikey bölümünün yüksekliği.