题目
船舶在大量卸货后,若保持重心高度不变,卸货后的初稳性高度比卸货前______。A. 增大B. 减小C. 不变D. 不确定
船舶在大量卸货后,若保持重心高度不变,卸货后的初稳性高度比卸货前______。
A. 增大
B. 减小
C. 不变
D. 不确定
题目解答
答案
B. 减小
解析
考查要点:本题主要考查船舶初稳性高度的影响因素,特别是卸货对浮心位置和初稳性高度的影响。
解题核心思路:
初稳性高度(GM)由浮心高度(MZ)与重心高度(GC)的差决定,即 $GM = MZ - GC$。当卸货导致排水量减少时,水线下降,浮心位置会随之变化。关键点在于分析浮心高度的变化方向,结合重心高度不变的条件,最终判断GM的变化趋势。
破题关键:
- 浮心位置与水线面的关系:浮心是水线面几何中心,水线下降时,水线面可能变小,导致浮心高度降低。
- GM的计算公式:重心高度不变时,浮心高度降低直接导致GM减小。
核心公式与变量关系
初稳性高度公式为:
$GM = MZ - GC$
其中:
- $MZ$ 是浮心高度(随水线变化)
- $GC$ 是重心高度(题目中保持不变)
卸货对浮心的影响
- 排水量减少:卸货后,船舶总重量减小,水线下降。
- 水线面变化:水线面可能变得更小或形状改变,导致浮心高度 $MZ$ 降低。
GM的变化
由于 $GC$ 不变,而 $MZ$ 减小,代入公式可得:
$GM_{\text{卸货后}} = MZ_{\text{减小}} - GC < GM_{\text{卸货前}}$
因此,初稳性高度 减小。