Lo spostamento di liquidi sbilancia le imbarcazioni
La stabilità di un'imbarcazione dipende dalla distribuzione dei pesi. Chiunque abbia fatto un po' di vela, o anche solo sia salito a bordo di una barca ferma, avrà notato l'effetto dei movimenti della barca e del suo peso. Allo stesso modo, tutti hanno provato l'esperienza di inclinare una bacinella piena d'acqua. La superficie del liquido torna in orizzontale e il volume si sposta verso il lato inferiore del contenitore.
Se trasponiamo questo concetto a un'imbarcazione, applicandolo a un serbatoio riempito a metà, scopriamo il fenomeno noto come superficie libera. Quando un'imbarcazione è in navigazione, il contenuto del serbatoio si concentra verso il punto più basso. La massa di liquido, che sia acqua o carburante, si sposta in una direzione sfavorevole e tenderà ad aumentare la sbandata dell'imbarcazione.
Evitare gli scafi liquidi
Matematicamente, gli architetti navali calcolarono che l'influenza dello scafo liquido sulla stabilità era proporzionale alla massa del liquido e all'inerzia della superficie liquida.
La prima cosa da fare è evitare di conservare l'acqua a bordo della barca. Chiunque sia salito a bordo di un gommone pieno di acqua piovana o di mare ha visto come la sua stabilità sia compromessa. La prima cosa da fare è togliere l'acqua. Allo stesso modo, controllate che gli scarichi del pozzetto non siano ostruiti o che lo scarico del gommone sia aperto. In questo modo si eviterà che una vasca da bagno piena d'acqua metta a rischio la stabilità.
In caso di danni, questo è anche uno dei motivi per cui è essenziale combattere efficacemente le infiltrazioni d'acqua. Limitiamo il volume pompando il più possibile e, se possibile, confiniamo l'ingresso dell'acqua in un'area ristretta utilizzando porte a tenuta stagna. In questo modo ne limiteremo i movimenti.
Divisori intermedi per serbatoi
Sulle imbarcazioni da diporto, i liquidi sono trasportati in cisterne di zavorra o in serbatoi.
Nel primo caso, lo scopo del liquido, generalmente acqua di mare, è quello di aggiungere stabilità alla barca e renderla più pesante. Il fenomeno dello scafo liquido deve quindi essere evitato a tutti i costi, per cui il serbatoio deve essere utilizzato solo quando è pieno al 100%. La superficie libera è quindi pari a zero e il liquido non può muoversi nel serbatoio. Se necessario, è opportuno realizzare diverse piccole zavorre separate piuttosto che un'unica grande zavorra, in modo da regolarne l'uso.
D'altra parte, che si tratti di acqua dolce, carburante, acque grigie o nere, il livello di un serbatoio tende a cambiare durante la navigazione. Per evitare movimenti eccessivi in un serbatoio di grandi dimensioni, questo viene generalmente compartimentato, utilizzando paratie perforate. In questo modo, anche se il liquido dovesse muoversi all'interno del serbatoio, verrebbe rallentato. La superficie del liquido viene suddivisa in diverse superfici separate con inerzia inferiore.
La geometria dei serbatoi del carburante è stata progettata per limitare l'effetto degli scafi liquidi, favorendo un serbatoio alto e stretto rispetto a un serbatoio piatto con una base ampia.
