Каков минимальный динамический опрокидывающий момент судна без начального угла крена, если его весовое водоизмещение составляет 5420 тонн по ДСО?
Magicheskiy_Kot
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится формула для расчета динамического опрокидывающего момента судна. Эта формула выглядит следующим образом:
\[M = G \cdot GM \cdot B\]
где:
- \(M\) - динамический опрокидывающий момент (в тонном-метре),
- \(G\) - ускорение свободного падения (примерно равно 9,8 м/с²),
- \(GM\) - метацентрическая высота (в метрах),
- \(B\) - расположение объемного центра судна от некоторой оси (также в метрах).
В данной задаче нам уже известно весовое водоизмещение судна 5420 тонн по ДСО. Весовое водоизмещение выражается формулой:
\[V = \dfrac{m}{\rho}\]
где:
- \(V\) - весовое водоизмещение (в тоннах),
- \(m\) - масса судна (в килограммах),
- \(\rho\) - плотность воды (примерно равна 1000 кг/м³).
Массу судна (\(m\)) можно выразить через весовое водоизмещение (\(V\)) и плотность воды (\(\rho\)):
\[m = V \cdot \rho\]
Подставляя данное значение массы в формулу для динамического опрокидывающего момента, получаем:
\[M = G \cdot GM \cdot B = G \cdot GM \cdot (V \cdot \rho)\]
Теперь остается только подставить известные значения:
- \(G = 9.8\ м/с^2\) (ускорение свободного падения),
- \(GM = 0\) (так как в задаче говорится, что судно не имеет начального угла крена),
- \(V = 5420\ т\) (весовое водоизмещение),
- \(\rho = 1000\ кг/м^3\) (плотность воды).
Заметим, что \(V\) измеряется в тоннах, а \(\rho\) в килограммах на кубический метр, поэтому переведем единицы измерения в формуле к более единообразным. 1 тонна равна 1000 килограммам, поэтому:
\[M = 9.8\ м/с^2 \cdot 0 \cdot (5420 \cdot 1000 \ кг \cdot 1000 \ кг/м^3)\]
Умножая числа в скобках, получаем:
\[M = 9.8 \cdot 0 \cdot 5420 \cdot 1000 \cdot 1000 \ кг \cdot кг/м^3\]
Так как один из множителей равен нулю, то и весь результат будет равен нулю:
\[M = 0 \ тонн \cdot метр\]
Таким образом, минимальный динамический опрокидывающий момент судна без начального угла крена равен нулю.
\[M = G \cdot GM \cdot B\]
где:
- \(M\) - динамический опрокидывающий момент (в тонном-метре),
- \(G\) - ускорение свободного падения (примерно равно 9,8 м/с²),
- \(GM\) - метацентрическая высота (в метрах),
- \(B\) - расположение объемного центра судна от некоторой оси (также в метрах).
В данной задаче нам уже известно весовое водоизмещение судна 5420 тонн по ДСО. Весовое водоизмещение выражается формулой:
\[V = \dfrac{m}{\rho}\]
где:
- \(V\) - весовое водоизмещение (в тоннах),
- \(m\) - масса судна (в килограммах),
- \(\rho\) - плотность воды (примерно равна 1000 кг/м³).
Массу судна (\(m\)) можно выразить через весовое водоизмещение (\(V\)) и плотность воды (\(\rho\)):
\[m = V \cdot \rho\]
Подставляя данное значение массы в формулу для динамического опрокидывающего момента, получаем:
\[M = G \cdot GM \cdot B = G \cdot GM \cdot (V \cdot \rho)\]
Теперь остается только подставить известные значения:
- \(G = 9.8\ м/с^2\) (ускорение свободного падения),
- \(GM = 0\) (так как в задаче говорится, что судно не имеет начального угла крена),
- \(V = 5420\ т\) (весовое водоизмещение),
- \(\rho = 1000\ кг/м^3\) (плотность воды).
Заметим, что \(V\) измеряется в тоннах, а \(\rho\) в килограммах на кубический метр, поэтому переведем единицы измерения в формуле к более единообразным. 1 тонна равна 1000 килограммам, поэтому:
\[M = 9.8\ м/с^2 \cdot 0 \cdot (5420 \cdot 1000 \ кг \cdot 1000 \ кг/м^3)\]
Умножая числа в скобках, получаем:
\[M = 9.8 \cdot 0 \cdot 5420 \cdot 1000 \cdot 1000 \ кг \cdot кг/м^3\]
Так как один из множителей равен нулю, то и весь результат будет равен нулю:
\[M = 0 \ тонн \cdot метр\]
Таким образом, минимальный динамический опрокидывающий момент судна без начального угла крена равен нулю.
Знаешь ответ?