BUOYANCY

Daya Apung

• Gaya ke atas dari air terhadap kapal yang terapung, besarnya sama dengan berat air yang dipindahkan oleh bagian kapal yang terendam.
• Prinsip Archimedes: “Suatu benda yang dicelupkan ke dalam fluida akan mengalami gaya ke atas sebesar berat fluida yang dipindahkan.”
• Rumus:

           

• 
  = gaya apung (N)
• 
  = kerapatan air (kg/m³)
• 
  = percepatan gravitasi (9,81 m/s²)
• 
  = volume air yang dipindahkan (m³)

Makna Operasional:

• Kapal terapung bila gaya apung = berat kapal.
• Perubahan muatan, ballast, atau densitas air memengaruhi draft dan stabilitas.

Mekanisme Gaya Apung

• Tekanan air di bawah kapal lebih besar daripada di atas.
• Perbedaan tekanan menghasilkan gaya ke atas yang menahan berat kapal.
• Kapal stabil bila:

           

• W = berat kapal
• 
  = gaya apung

Contoh: kapal dengan berat 10.000 ton akan tenggelam hingga memindahkan air laut seberat 10.000 ton.

Displacement (Perpindahan)

• Massa total kapal saat terapung, sama dengan massa air yang dipindahkan.
• Jenis:
• Light Displacement → berat kapal kosong.
• Load Displacement → berat kapal penuh muatan.
• Simbol: ∆ (Delta).
• Hubungan: semakin besar draft → semakin besar volume terendam → displacement meningkat.

Contoh: kapal dengan displacement 12.500 ton berarti memindahkan air laut seberat 12.500 ton.

Reserve Buoyancy (Cadangan Daya Apung)

• Volume kapal di atas garis air yang belum terendam, berfungsi sebagai cadangan daya apung.
• Faktor penentu:
1. Bentuk dan ukuran lambung.
2. Tinggi freeboard (jarak garis air ke geladak utama).
3. Kedap airnya superstructure dan deckhouse.

Peran terhadap keselamatan:

• Menjaga kapal tetap terapung saat sebagian ruang bawah air kemasukan air.
• Memberi waktu lebih lama untuk tindakan darurat.
• Menentukan batas aman muatan (Load Line).

Freeboard dan Reserve Buoyancy

• Freeboard: jarak vertikal dari garis air ke geladak utama.
• Semakin besar freeboard → semakin besar reserve buoyancy.
• Semakin kecil freeboard → cadangan daya apung berkurang → risiko tenggelam meningkat.

Contoh: kapal dengan freeboard tinggi lebih tahan terhadap kebocoran dan cuaca buruk dibanding kapal dengan freeboard rendah.

Hubungan Displacement dan Mean Draught

• Mean draught: rata-rata draft haluan dan buritan.
• Displacement dapat dibaca dari kurva hidrostatik (Displacement–Draught curve).
• Draft survey menggunakan hubungan ini untuk menghitung berat muatan kapal.

Prinsip:

• Penambahan muatan → draft bertambah → displacement meningkat.
• Pengurangan muatan → draft berkurang → displacement menurun.

Referensi:

• STCW Code Table A-II/1: “Knowledge of the principles of ship construction, stability and factors affecting trim and stability.”
• Rawson & Tupper, Basic Ship Theory
• Danton, The Theory and Practice of Seamanship
• IMO Model Course 7.03 – Officer in Charge of a Navigational Watch (Operational Level)