PENGATURAN MUATAN KAPAL

Angkutan laut dewasa ini berkembang sangat pesat. Kapal sebagai sarana angkutan laut memegang peranan penting dalam melancarkan transportasi laut yang aman dan selamat sampai tujuan. Jenis-jenis kapal niaga yang dibangun dewasa ini lebih cenderung kearah spesialisasi jenis muatan yang diangkut seperti misalnya kapal tanker, kapal pengangkut kayu, kapal pengangkut muatan curah, kapal pengangkut peti kemas dan lain sebagainya.

Bila ditinjau dari sudut pengoperasiannya, kapal secara umum dapat dibedakan antara “ LINER “ adalah kapal yang dalam pelayarannya waktu mapun tujuannya adalah tetap antara pelabuhan satu ke pelabuhan lainnya, kemudian yang disebut dengan “ TRAMP “ adalah kapal yang menjalani route pelayarannya tidak tetap, biasanya kapal- kapal yang dioperasikan dalam bentuk “ CHARTER “

Disamping itu kapal-kapal diklasifikasikan pula menurut jarak pelayarannya atau daerah pelayarannya yaitu :
- Pelayaran Lokal
- Pelayaran Nusantara
- Pelayaran Khusus, dalam negeri dan Luar Negeri
- Pelayaran Samudera
- Pelayaran Rakyat

Perusahaan Pelayaran memegang andil yang cukup penting dalam memperlancar dan memajukan arus barang perdagangan dalam dan luar negeri dengan memperlancar arus barang/muatan dari daerah produksi ke daerah konsumen.

Untuk mengelolanya dengan baik tidak saja diperlukan pengetahuan mengenai pengoperasian kapal sebagai alat untuk menyediakan transportasi, tetapi diperlukan pula pengetahuan yang cukup mengenai manajemen pelayaran, Aturan-aturan dan ketentuan-ketentuan hukum yang terkait dengan pelayaran dan perkapalan serta pengetahuan mengenai transportasi laut itu sendiri.

Salah satu tugas dan tanggung jawab yang berat dari pengangkut (carier) adalah pengangkutan muatan dengan baik dan selamat yang terkait dengan kegiatan peranginan muatan, memuat, memelihara muatan serta membongkarnya di tempat tujuan.

Kapal Penumpang ( Passangers Ship )

Kapal penumpang adalah kapal yang dirancang khusus untuk mengangkut penumpang. Kapal penumpang umumnya mempunyai bentuk konstruksi badan yang lebih besar dari pada kapal tangki atau kapal barang dengan bobot mati yang sama menurut jumlah bangunan atasnya.
Kebanyakan kapal-kapal penumpang dilengkapi dengan pengimbang ( stabilizer ) yang digunakan untuk memperkecil pengaruh gerakan oleng kapal pada cuaca buruk dan BOW Thruster di haluan digunakan membantu olah gerak sewaktu merapat ke dermaga.

Keterangan gambar :

A. OBSERVATION K. ENGINE ROOM B. SUN DECK L. SEWAGE
C. BRIDGE M. FUEL D. LOUNGE DECK N. FUEL
( Contents Most of The Ambinities & Luxury O. FUEL
Suites ) P. FRESH WATER E. CABINS Q. FRESH WATER F. SHOPS & DINING ROOMS R. BOW THRUSTER G. CABINS
H. FUEL
J. FRESH WATER

Kapal Barang ( Freighter )
Kapal barang ialah kapal yang digunakan untuk mengangkut muatan, sebagai usaha penjualan jasa perusahaan pelayaran. Kapal barang dibagi atas kapal barang umum ( General Cargo Ship ) atau kapal barang curah ( Bulk Carrier ).

Kapal barang umum yang merupakan jenis yang terbanyak dari kapal- kapal niaga. Sehubungan dengan heterogen jenis muatan maka pada umumnya kapal niaga dibagi banyak palka. Dengan bermacam-macam produk muatan akan menimbulkan masalah dalam metode pengangkutan muatan, variasi muatan ini kemudian membuat perusahaan pelayaran berusaha untuk mempertinggi pendayagunaan ruangan /palka ataupun waktu dalam pengoperasiannya.

Dalam mengimbangi hal-hal tersebut maka timbulah jenis-jenis kapal- kapal baru seperti kapal pengangkut barang berat ( heavy lifter ship ), kapal peti kemas ( Container ship ), Kapal Ro-Ro ( Roll on Roll of Ship ), kapal kombinasi, dan lain sebagainya.

Kapal jenis muatan curah seringkali diberi nama khusus menurut muatannya yang diangkutnya seperti kapal biji besi ( Ore Carrier ), kapal pengangkut gandum ( grain carrier ) dan lain sebagainya.

Keterangan gambar :

A. CAPTAIN & PASSANGERS B. OFFICERS ACCOMODATION C. CREW’S ACCOMODATION D. REF. MACHINE
E. ENGINE ROOM F. STORE
G. BOSUN’S STORE H. FORE PEAK TANK I,J,K,L. DERRICKS M. STEERING GEAR
O. NATIONAL FLAG P. PROPELLER SHAFT

Keterangan gambar :


A. WHEEL HOUSE G. UPPER DEEP TANK
B. ACCOMODATTION : 10 OFFICERS, H. UPPER FORE PEAK TANK, IF GENERAL PURPOSE J. LOWER DEEP TANK
C. ENGINE ROOM K. LOWERFOREPEAK TANK
( 30.000 HP , 26 KTS ) L. DEEP TANK D. LASHING STORE M/N. PASSAGE
E. STORE 0. UPPER WING TANK BALLAST F. STORE P. LOWER WING TANK FUEL OIL

kapal tanker
Keterangan gambar :

A. ENGINE ROOM F. CLEAN BALLAST B. SFT. PEAK G.1. PORT WING TANK
C. COFFERDAM G.2. STARBOARD WING TANK
D. SLOP TANK H. TWO MAIN TURBINE PUDIPS, E. COFFERDAM EACH CAPABLE OF 7.000
T/HOUR
J. STRIPPLING PUMP

Keterangan gambar :

A. BRIDGE D. 16 T. CRANES B. 6000 HP, 15,5 KTS E. WING TANK
C. FORE PEAK F. DOUBLE BOTTOM TANK

PERALATAN BONGKAR MUAT ( Cargo gear )

Peralatan bongkar muat yang ditemukan di kapal dewasa ini cukup banyak jenisnya. Berikut ini akan dijelaskan beberapa jenis yang sangat umum ditemukan di kapal.

Batang Pemuat

Alat bongkar muat yang paling sederhana ialah terdiri dari sebuah pipa panjang yang pangkalnya dihubungkan ke tiang kapal. Untuk lebih jelasnya lihat gambar dibawah ini.

1. Tiang Kapal Utama ( Main Mast ) 9. Block Bawah (Hell block)
2. Batang Pemuat ( Derrick Boom ) 10. Takal Giuk
3. Tiang Kapal Atas 11. Giuk ( Guy )
4. Dulang ( Palang ) 12. Kait Muat ( Cargo Hook )
5. Pengayut ( Topping Lift ) 13. Pangsi ( Derek Muat )
6. Kerek Muat ( Cargo Block )
7. Tali Muat ( Cargo Runner )
8. Rantai Penganyut/Tali Penganyut

Biasanya kalau kapal berlayar, batang pemuat terletak horisontal dengan ujung batang pemuat terletak pada sebuah tiang atau pada kubu yang disebut dulang-dulang batang pemuat ( Boom cradle ) (lihat gambar dibawah ini).

Penyimpangan batang pemuat saat kapal berlayar.

Gambar berikut dibawah ini adalah cara menggunakan batang pemuat, pertama ganco dikaitkan ke muatan A dengan pertolongan sling C. Kemudian tali muat dihebob dengan pangsi C sampai muatan melewati ambang palka D. Selanjutnya gae E dihebob, sampai muatan melewati lambung F. Seterusnya area tali muat sampai muatan mencapai dermaga. Demikian pula sebaliknya.

Cara menggunakan batang pemuat.

Batang pemuat ganda.

Keterangan gambar :

1. Tiang Utama 14.Penjamin (Preventer guy)
2. Tiang Atas 15. Lempeng Segitiga
3. Palang ( Dulang ) ( Monkey face)
4. Laberang ( borg = shrouds ) 16. Kait Muat (Cargo hook)
5. Rumah Geladak ( Deck House ) 17. Bolder ( Hitts )
6. Batang Pemust ( Boom ) 18. Ambang Palka (Hatgh
7. Penganyut ( Topping Lift ) Coaming )
8. Guy Tengah ( Middle guy ) 19. Lobang Palka
9. Roll Penganyut ( Topping Lift Roller ) 20. Kerek guy tengah
10. Terbut ( Lumnel ) 21. Kerek Penganyut
11. Tali Muat ( Cargo Runner ) 22. Kerek Penganyut bawah
12. Pangsi ( Derek Muat ) 23. Kerek Muat bawah
13. Guy Phurchase 24. Mata di Deck
25. Guy
26. Pagar / Kubu

STABILITAS KAPAL

The metasentrik Tinggi (GM) adalah jarak antara pusat gravitasi dari kapal dan metacenter. The GM is used to calculate the stability of a ship and this must be done before it proceeds to sea. GM digunakan untuk menghitung stabilitas kapal dan ini harus dilakukan sebelum melanjutkan ke laut. The GM must equal or exceed the minimum required GM for that ship for the duration of the forthcoming voyage. GM harus sama atau melebihi nilai minimum yang diperlukan GM untuk kapal selama pelayaran yang akan datang. This is to ensure that the ship has adequate stability. Hal ini untuk memastikan bahwa kapal yang memadai stabilitas.

Ship Stability diagram, showing Center of Gravity (G), Center of Buoyancy (B), and Metacenter (M) with ship upright and heeled over to one side. Stabilitas kapal diagram, menunjukkan Pusat Gravitasi (G), Pusat apung (B), dan Metacenter (M) dengan tegak dan bertumit kapal ke satu sisi. Note that for small angles, G is fixed, while B and M move as the ship heels. Perhatikan bahwa sudut-sudut kecil, G adalah tetap, sedangkan B dan M bergerak sebagai kapal tumit.

Metacenter

When a ship is heeled, the center of buoyancy of the ship moves laterally. Ketika sebuah kapal bertumit, pusat daya apung kapal bergerak lateral. The point at which a vertical line through the heeled center of buoyancy crosses the line through the original, vertical center of buoyancy is the metacenter. Titik di mana garis vertikal melalui pusat bertumit apung melewati batas melalui asli, pusat vertikal apung adalah metacenter. In the diagram to the right the two Bs show the centers of buoyancy of a ship in the upright and heeled condition and M is the metacenter. Dalam diagram ke kanan dua B menunjukkan pusat apung kapal dalam kondisi tegak dan bertumit dan M adalah metacenter. The metacenter is considered to be fixed for small angles of heel; however, at larger angles of heel the metacenter can no longer be considered fixed and other means must be found to calculate the ship's stability. Yang metacenter dianggap tetap untuk sudut kecil tumit namun, pada sudut yang lebih besar yang metacenter tumit tidak lagi dapat dianggap tetap dan sarana lainnya harus ditemukan untuk menghitung stabilitas kapal.
The metacenter can be calculated using the formulae: Yang metacenter dapat dihitung dengan menggunakan rumus:

K M = K B + B M K M = K B + B M

Where B is the center of buoyancy, I is the moment of inertia of the waterplane in meters ⁴ and V is the volume of displacement in meters ³ . ^{[ 1 ]} Di mana B adalah pusat daya apung, I adalah momen inersia dari waterplane dalam meter ⁴ dan V adalah volume perpindahan dalam meter ^{3. [1]}

Different Centers Berbeda pusat

Initially the second moment of area increases as the surface area increases, increasing BM, so Mφ moves to the opposite side, thus increasing the stability arm. Awalnya momen kedua kawasan meningkat sebagai luas permukaan meningkat, meningkatkan BM, jadi Mφ bergerak ke arah yang berlawanan, sehingga meningkatkan stabilitas lengan. When the deck is flooded, the stability arm rapidly decreases. Ketika dek kebanjiran, lengan stabilitas dengan cepat berkurang.

The center of buoyancy , is the center of the volume of water which the hull displaces . Pusat apung, adalah pusat dari volume dari air yang lambung menggusur. This point is referred to as B in naval architecture . Titik ini disebut sebagai B dalam arsitektur angkatan laut. The center of gravity of the ship itself is known as G in naval architecture. Yang pusat gravitasi dari kapal itu sendiri dikenal sebagai arsitektur G di laut. When a ship is stable, the center of buoyancy is vertically in-line with the center of gravity of the ship. ^{[ 2 ]} Ketika sebuah kapal stabil, pusat apung adalah dalam garis vertikal dengan pusat gravitasi dari kapal. ^[2]

The metacenter is the point where the lines intersect (at angle φ) of the upward force of buoyancy of φ ± dφ. The metacenter adalah titik di mana garis berpotongan (di sudut φ) dari gaya ke atas daya apung dari φ ± dφ. When the ship is vertical it lies above the center of gravity and so moves in the opposite direction of heel as the ship rolls. Ketika kapal vertikal terletak di atas pusat gravitasi dan bergerak dalam arah yang berlawanan tumit sebagai kapal roll. The metacenter is known as M in naval architecture. Yang metacenter dikenal sebagai M dalam laut arsitektur.

The distance between the center of gravity and the metacenter is called the metacentric height, and is usually between one and two meters . The jarak antara pusat gravitasi dan metacenter disebut metasentrik tinggi, dan biasanya antara satu dan dua meter. This distance is also abbreviated as GM . Jarak ini juga disingkat sebagai GM. As the ship heels over, the center of gravity generally remains fixed with respect to the ship because it just depends upon position of the ship's weight and cargo, but the surface area increases, increasing BMφ. Ketika kapal tumit di atas, pusat gravitasi umumnya masih tetap dengan rasa hormat ke kapal karena hanya tergantung posisi kapal berat dan kargo, tapi luas permukaan meningkat, meningkatkan BMφ. The metacenter, Mφ, moves up and sideways in the opposite direction in which the ship has rolled and is no longer directly over the center of gravity. ^{[ 3 ]} The metacenter, Mφ, bergerak ke atas dan ke samping dalam arah yang berlawanan di mana kapal telah bergulir dan tidak lagi langsung di atas pusat gravitasi. ^[3]

The righting force on the ship is then caused by gravity pulling down on the hull, effectively acting on its center of gravity, and the buoyancy pushing the hull upwards; effectively acting along the vertical line passing through the center of buoyancy and the metacenter above it. The meluruskan gaya pada kapal ini kemudian disebabkan oleh gravitasi yang menarik di atas lambung, efektif yang bekerja pada pusat gravitasi, dan daya apung mendorong lambung ke atas; efektif bekerja sepanjang garis vertikal melewati pusat apung dan di atasnya metacenter . This creates a torque which rotates the hull upright again and is proportional to the horizontal distance between the center of gravity and the metacenter. Ini menciptakan torsi yang memutar lambung tegak lagi dan sebanding dengan jarak horizontal antara pusat gravitasi dan metacenter. The metacentric height is important because the righting force is proportional to the metacentric height times the sine of the angle of heel. Ketinggian yang metasentrik penting karena gaya meluruskan sebanding dengan ketinggian kali metasentrik sinus dari sudut dari tumit.

When setting a common reference for the centers, the molded (within the plate or planking) line of the keel ( K ) is generally chosen; thus, the reference heights are: Saat menetapkan referensi umum untuk pusat, yang dibentuk (dalam piring atau papan) baris keel (K) umumnya dipilih; demikian, ketinggian referensi adalah:

KB - Center of Buoyancy KB - Pusat mengapung
KG - Center of Gravity KG - Pusat Gravitasi
KM - Metacenter KM - Metacenter

Righting Arm Righting Lengan

Distance GZ is the righting arm : a notional lever through which the force of buoyancy acts. Jarak GZ adalah meluruskan lengan: sebuah nosional tuas melalui mana kekuatan daya apung tindakan.

Sailing vessels are designed to operate with a higher degree of heel than motorized vessels and the righting torque at extreme angles is of high importance. Kapal layar dirancang untuk beroperasi dengan tingkat yang lebih tinggi tumit dari kapal bermotor dan meluruskan torsi pada sudut ekstrem adalah penting tinggi. This is expressed as the righting arm (known also as GZ — see diagram): the horizontal distance between the center of buoyancy and the center of gravity. ^{[ 3 ]} Hal ini dinyatakan sebagai meluruskan lengan (dikenal juga sebagai GZ - lihat diagram): jarak horizontal antara pusat apung dan pusat gravitasi. ^[3]

GZ = GM sin φ ^{[ 2 ]} GZ = GM sin φ ^[2]

Monohulled sailing vessels are designed to have a positive righting arm (the limit of positive stability ) at anything up to 120º of heel, although as little as 90º (masts flat to the surface) is acceptable. Kapal layar Monohulled dirancang untuk memiliki lengan meluruskan positif (batas stabilitas positif) pada apa pun hingga 120 º dari tumit, meskipun sesedikit 90 º (tiang-tiang rata dengan permukaan) dapat diterima. As the displacement of the hull at any particular degree of list is not proportional, calculations can be difficult and the concept was not introduced formally into naval architecture until about 1970. ^{[ 4 ]} Sebagai perpindahan dari lambung pada tingkat tertentu Daftar ini tidak proporsional, perhitungan bisa sulit dan konsep tidak diperkenalkan secara resmi ke dalam arsitektur laut sampai sekitar tahun 1970. ^[4]

Stability Stabilitas

GM and rolling period GM dan periode rolling

GM has a direct relationship with a ship's rolling period. GM memiliki hubungan langsung dengan periode rolling kapal. A ship with a small GM will be "tender" - have a long roll period - an excessively low or negative GM increases the risk of a ship capsizing in rough weather (see HMS Captain or the Vasa ). Sebuah kapal dengan GM kecil akan "empuk" - memiliki periode gulungan lama - yang terlalu rendah atau negatif GM meningkatkan risiko kapal terbalik dalam cuaca kasar (lihat HMS Kapten atau Vasa). It also puts the vessel at risk of potential for large angles of heel if the cargo or ballast shifts (see Cougar Ace ). Ini juga menempatkan kapal pada potensi risiko besar sudut tumit jika kargo atau pemberat shift (lihat Cougar Ace). A ship with low GM is less safe if damaged and partially flooded because the lower metacentric height leaves less safety margin. Sebuah kapal dengan GM rendah kurang aman jika rusak dan sebagian banjir karena lebih rendah tinggi daun kurang metasentrik margin keamanan. For this reason, maritime regulatory agencies such as the IMO specify minimum safety margins for sea-going vessels. Untuk alasan ini, lembaga regulator maritim seperti IMO minimum margin keamanan penting yang menentukan untuk kapal laut-pergi. A larger metacentric height, on the other hand can cause a vessel to be too "stiff"; excessive stability is uncomfortable for passengers and crew. Metasentrik ketinggian yang lebih besar, di sisi lain dapat menyebabkan kapal menjadi terlalu "kaku"; berlebihan stabilitas tidak nyaman bagi penumpang dan awak. This is because the stiff vessel quickly responds to the sea as it attempts to assume the slope of the wave. Hal ini karena pembuluh darah kaku dengan cepat merespon ke laut karena usaha untuk mengasumsikan kemiringan gelombang. An overly stiff vessel rolls with a short period and high amplitude which results in high angular acceleration. Yang terlalu kaku kapal roll dengan periode pendek dan amplitudo tinggi yang mengakibatkan percepatan sudut tinggi. This increases the risk of damage to the ship as well as the risk cargo may break loose or shift. Hal ini meningkatkan resiko kerusakan pada kapal serta resiko barang dapat membebaskan diri atau bergeser. In contrast a "tender" ship lags behind the motion of the waves and tends to roll at lesser amplitudes. Sebaliknya sebuah "tender" tertinggal kapal gerakan gelombang dan cenderung kurang roll di amplitudo. A passenger ship will typically have a long rolling period for comfort, perhaps 12 seconds while a tanker or freighter might have a rolling period of 6 to 8 seconds. Seorang penumpang kapal biasanya memiliki jangka waktu yang panjang untuk kenyamanan bergulir, mungkin 12 detik, sementara kapal tanker atau kapal barang mungkin memiliki periode bergulir 6 hingga 8 detik.

The period of roll can be estimated from the following equation ^{[ 2 ]} Periode roll dapat diperkirakan dari persamaan berikut ^[2]

Where g is the gravitational constant, k is the radius of gyration about the longitudinal axis through the center of gravity and Di mana g adalah konstanta gravitasi, k adalah jari-jari putaran tentang longitudinal sumbu yang melalui pusat gravitasi dan is the stability index. adalah indeks stabilitas.

Damaged Stability Rusak Stabilitas

If a ship floods, the loss of stability is due to the increase in B , the Center of Buoyancy, and the loss of waterplane area - thus a loss of the waterplane moment of inertia - which decreases the metacentric height. ^{[ 2 ]} This additional mass will also reduce freeboard (distance from water to the deck) and the ship's angle of down flooding (minimum angle of heel at which water will be able to flow into the hull). Jika sebuah kapal banjir, hilangnya stabilitas ini disebabkan oleh kenaikan B, Pusat apung, dan hilangnya daerah waterplane - dengan demikian kehilangan momen inersia waterplane - yang menurunkan ketinggian metasentrik. ^[2] tambahan ini massa juga akan mengurangi Lambung bebas minimum (jarak dari air ke geladak) dan sudut kapal turun banjir (minimum sudut tumit di mana air akan dapat mengalir ke lambung). The range of positive stability will be reduced to the angle of down flooding resulting in a reduced righting lever. Rentang stabilitas positif akan berkurang ke sudut bawah mengakibatkan banjir berkurang meluruskan tuas. When the vessel is inclined, the fluid in the flooded volume will move to the lower side, shifting its center of gravity toward the list, further extending the heeling force. Ketika kapal cenderung, fluida dalam volume banjir akan berpindah ke sisi bawah, menggeser pusat gravitasi menuju daftar, lebih memperluas kekuatan kecondongan. This is known as the free surface effect (see below). Hal ini dikenal sebagai efek permukaan bebas (lihat di bawah).

Free Surface Effect Free Permukaan Efek

In tanks or spaces that are partially filled with a fluid or semi-fluid (fish, ice or grain for example) as the tank is inclined the surface of the liquid, or semi-fluid, stays level. Dalam tank atau ruang yang sebagian dipenuhi cairan atau semi-fluida (ikan, es atau gandum misalnya) sebagai tangki cenderung permukaan cairan, atau semi-cairan, tingkat tetap. This results in a displacement of the centre of gravity of the tank or space relative to the overall center of gravity. Hal ini menghasilkan perpindahan dari pusat gravitasi dari tangki atau ruang keseluruhan relatif terhadap pusat gravitasi. The effect is similar to that of carrying a large flat tray of water. Efek ini mirip dengan membawa nampan datar besar air. When an edge is tipped, the water rushes to that side which exacerbates the tip even further. Ketika sebuah sisi-tip, air bergegas ke sisi itu yang memperburuk ujung lebih jauh.

The significance of this effect is proportional to the square of the width of the tank or compartment, so two baffles separating the area into thirds will reduce the displacement of the centre of gravity of the fluid by a factor of 9. Arti penting dari efek ini sebanding dengan kuadrat lebar tangki atau kompartemen, jadi membingungkan memisahkan dua wilayah tersebut menjadi pertiga akan mengurangi perpindahan pusat gravitasi dari cairan dengan faktor 9. This is always of significance in ship fuel tanks or ballast tanks, tanker cargo tanks, and in flooded or partially flooded compartments of damaged ships. Hal ini selalu signifikansi dalam tangki bahan bakar kapal atau pemberat tank, tanker kargo tank, dan dalam sebagian banjir banjir atau kompartemen kapal yang rusak. Another worrying feature of free surface effect is that a positive feedback loop can be established, in which the period of the roll is equal or almost equal to the period of the motion of the centre of gravity in the fluid, resulting in each roll increasing in magnitude until the loop is broken or the ship capsizes. Mengkhawatirkan lagi fitur efek permukaan bebas adalah bahwa umpan balik yang positif dapat dibentuk, di mana masa gulungan sama atau hampir sama dengan periode dari gerak pusat gravitasi di dalam cairan, yang mengakibatkan peningkatan dalam setiap roll magnituda sampai loop rusak atau capsizes kapal.

This has been significant in historic capsizes, most notably the MS Herald of Free Enterprise . Hal ini telah signifikan dalam capsizes bersejarah, terutama MS Herald of Free Enterprise.

Transverse And Longitudinal Metacentric Heights Transversal Dan Longitudinal Metasentrik Ketinggian

There is also a similar consideration in the movement of the metacentre forward and aft as a ship pitches. Ada juga pertimbangan serupa dalam gerakan ke depan dan belakang metacentre sebagai kapal pitches. Metacenters are usually separately calculated for transverse (side to side) rolling motion and for lengthwise longitudinal pitching motion. Metacenters biasanya dihitung secara terpisah untuk transversus (sisi ke sisi) dan gerakan bergulir untuk gerakan pitching memanjang longitudinal. These are variously known as Ini adalah berbagai cara yang dikenal sebagai and dan , GM(t) and GM(l) , or sometimes GMt and GMl . , GM (t) dan GM (l), atau kadang-kadang GMT dan GML.

Technically, there are different metacentric heights for any combination of pitch and roll motion, depending on the moment of inertia of the waterplane area of the ship around the axis of rotation under consideration, but they are normally only calculated and stated as specific values for the limiting pure pitch and roll motion. Secara teknis, ada ketinggian metasentrik berbeda untuk setiap kombinasi gerak pitch dan roll, tergantung momen inersia dari daerah waterplane kapal di sekitar sumbu rotasi yang sedang dipertimbangkan, tetapi mereka biasanya hanya dihitung dan dinyatakan sebagai nilai-nilai khusus bagi murni membatasi gerak pitch dan roll.

Measuring Metacentric Height Mengukur Tinggi Metasentrik

The metacentric height is normally estimated during the design of a ship but can be determined by an inclining experiment or Inclining test once it has been built. The metasentrik tinggi biasanya diperkirakan pada desain sebuah kapal namun dapat ditentukan oleh percobaan atau mencondongkan mencondongkan tes setelah telah dibangun. This can also be done when a ship or offshore floating platform is in service. Ini juga dapat dilakukan ketika sebuah kapal atau platform lepas pantai yang mengapung dalam pelayanan. It can be calculated by theoretical formulas based on the shape of the structure. Hal ini dapat dihitung dengan rumus teoretis berdasarkan bentuk struktur.

The angle(s) obtained during the inclining experiment are directly related to GM (See Righting arm , above). Sudut (s) yang diperoleh selama percobaan mencondongkan secara langsung berhubungan dengan GM (Lihat Righting lengan, di atas). Prior to the inclining experiment, an accounting of the 'as-built' center of gravity is done; knowing GM and KG , the metacentric height ( KM ) can be calculated. Sebelum mencondongkan percobaan, akuntansi dari 'as-membangun' pusat gravitasi dilakukan; mengetahui GM dan KG, yang metasentrik tinggi (KM) dapat dihitung.

DUNIA KAPAL

Informasi cuaca harian tidak hanya untuk penerbangan atau masyarakat tapi dapat juga dimanfaatkan untuk kegiatan pelayaran, seperti tinggi gelombang dan angin kencang yang terjadi di tengah laut. Bagi masyarakat yang sudah mengetahui informasi cuaca kelautan akan bermanfaat untuk merencanakan jadwal/waktu keberangkatan kapal laut, sehingga diharapkan terhindar dari cuaca buruk di laut

Definisi Cuaca untuk Pelayaran

Informasi cuaca untuk Pelayaran adalah cuaca yang diperuntukan khusus untuk dunia pelayaran, baik untuk saat akan berlayar, berlabuh maupun selama pelayaran. Umumnya informasi unsur cuaca yang dibutuhkan untuk pelayaran adalah keadaan hujan, keadaan angin, jarak pandang, dan tinggi gelombang. Yang paling ditakuti bagi pelayaran adalah tinggi gelombang baik untuk jenis kapal nelayan maupun jenis kapal yang besar

Gbr. Kapal dan alat pengukur cuaca di laut

Informasi cuaca yang diperlukan untuk pelayaran antara lain : intensitas hujan, arah dan kecepatan angin, tinggi gelombang baik tinggi gelombang rata-rata maupun tinggi gelombang tertinggi, informasi badai tropis dan jarak pandang.
Pengukuran unsur-unsur cuaca di laut biasanya menggunakan weather buoy
Pada saat diperkirakan kondisi cuaca akan memburuk, stasiun meteorogi maritim yang berwenang akan mengeluarkan peringatan dini (warning) yang nantinya dikirimkan ke kapal-kapal yang sedang berlayar. Warning berisikan informasi prakiraan cuaca buruk yang akan terjadi dalam 24 jam ke depan.

Unsur ini dimanfaatkan untuk keselamatan selama dalam pelayaran. Angin dimanfaatkan oleh kapal nelayan, kapal layar dan jenis kapal tongkang untuk menambah atau mengurangi kecepatan. Selain itu arah dan kecepatan angin dapat juga dimanfaatkan untuk mempertahankan posisi saat berlayar. Angin kencang berkaitan dengan tinggi gelombang, jika anginnya kencang maka gelombangnya juga akan tinggi.

Jarak Pandang

Gambar 1. Kondisi cuaca di laut ketika jarak pandang <>.

Dalam pelayaran, jarak pandang diperlukan untuk mempertahankan arah kapal. Jarak pandang (visibility) berarti jarak terjauh terhadap suatu objek yang masih dapat dilihat dengan mata telanjang (tanpa alat bantu apapun). Jarak pandang yang sempit bisa berbahaya bagi kapal karena mengakibatkan nahkoda tidak bisa melihat keadaan di sekitarnya. Karena itulah banyak kecelakaan tabrakan kapal yang terjadi karena jarak pandang yang rendah.

Kejadian-kejadian yang dapat mengurangi jarak pandang adalah:

• Hujan deras

Pada dasarnya hujan didefinisikan sebagai partikel-partikel air yang jatuh ke permukaan bumi berbentuk kepingan dengan diameter 0.5 mm atau kurang. Hujan deras dengan butiran partikel yang rapat dapat mengurangi jarak pandang. Apalagi jika hujan deras tersebut terjadi sepanjang hari.

• Smoke

Gambar 2. Kondisi smoke di laut

Smoke atau asap adalah partikel kering yang mengambang di atmosfer dan bisa bergerak mendekati permukaan bumi, baik di darat maupun di laut. Biasanya smoke merupakan hasil dari proses pembakaran. Smoke yang berasal dari hasil pembakaran di daratan bergerak bersama dengan gerakan angin ke laut. Smoke yang bercampur dengan udara di atas lautan akan memerlukan waktu yang cukup lama untuk mengendap ke permukaan air sehingga mengakibatkan berkurangnya jarak pandang.

• Fog

Gambar 3. Kondisi fog di laut

Pada dasarnya fog (kabut) adalah awan yang berada dekat permukaan bumi yang mengandung jutaan butir air yang sangat kecil. Fog tidak hanya terjadi di daratan tapi bisa juga terjadi di atas lautan. Di dunia pelayaran fog dapat megurangi jarak pandang hingga kurang dari 1 km.

• Tinggi Gelombang

Gambar 4. Kapal di tengah gelombang tinggi

Merupakan jarak vertikal antara puncak dan lembah gelombang. Kriteria tinggi gelombang yang mempengaruhi pelayaran adalah sebagai berikut :

• 1.25 – 2.0 m : berbahaya bagi perahu nelayan.
• 2.0 – 3.0 m : berbahaya bagi perahu nelayan dan tongkang
• 3.0 – 4.0 m : berbahaya bagi perahu nelayan, tongkang dan ferry

> 4.0 m : berbahaya bagi semua kapal

Gambar : kapal terdampar akibat hempasan gelombang

Cuaca Buruk di dunia pelayaran :

Cuaca buruk sangat ditakuti di dunia pelayaran karena akibatnya yang bisa menimbulkan berbagai kecelakaan di tengah laut seperti kapal karam atau terdampar yang akhirnya akan menimbulkan banyak korban jiwa. Cuaca buruk di dunia pelayaran antara lain angin kencang, gelombang tinggi, dan storm surge.

Dampak cuaca buruk dapat disebabkan karena:

1. Angin kencang

aAngin kencang dengan kecepatan mencapai 90 knot (167 km) bisa terjadi karena adanya badai tropis di tengah lautan. Tentu ini akan sangat berbahaya bagi kapal – kapal yang berlayar di sekitarnya.
Kecepatan angin yang besar akan mengakibatkan daerah dengan radius ratusan bahkan sampai ribuan kilometer dari pusatnya akan memiliki gelombang yang tinggi bahkan bisa mencapai lebih dari 3 m dan berbahaya bagi semua jenis kapal.

2. Storm Surge

Adalah air laut yang naik sampai kedaratan akibat dari putaran angin di sekitar badai tropis. Ketika badai tropis bergerak menuju ke daratan, badai tersebut akan mendorong air laut di bawahnya ke arah pantai. Kekuatan dorongan ini bergabung dengan kekuatan gelombang normal dapat menghasilkan kenaikan airlaut hingga mencapai ketinggian 5 meter. Gelombang pasang yang datang tiba-tiba ini dapat menyebabkan banjir di daratan yang dilaluinya, menghancurkan populasi penduduk, dan karenanya juga sangat berbahaya bagi kapal-kapal yang sedang berlabuh maupun yang sedang berlayar di dekat pantai.

Kapal Yunani Kuno Diangkat dari Laut Sicilia

Sebuah kapal dari masa Yunani Kuno yang berusia 2500 tahun berhasil diangkat dari dasar perairan Sicilia selatan, Italia dekat Kota Gela. Carlo Bemtrame, profesor arkeolgi kelautan Universitas Ca'Foscari menyebut temuan ini sangat penting karena merupakan kapal kuno terbesar dan paling utuh yang pernah ditemukan.

"Kapal-kapal Yunani banyak ditemukan di Italia, Perancis, Spanyol, dan Turki. Yang di Gela ini paling terbaru dan paling utuh," ujarnya. Par arkeolog berhasil mengengkat kapal tersebut bulan lalu dengan bantuan para penjaga pantai setempat.

Bahkan, kapal tersebut mungkin bentuk kapal yang unik dalam peralihan teknologi pembuatan kapal. Sebab, di kapal tersebut telah dipakai teknik ikatan pada engsel yang dipakai orang-orang Mesir.

Panjangnya mencapai 21 meter dan lebar 6,5 meter. Kapal tersebut memiliki ciri yang mirip dalam cerita Iliad karangan Homer meskipun terpaut beberapa abad.

Struktur luar kapal seperti dibangun terlebih dahulu baru kemudian interiornya. Kerangka-kerangka kayunya disatukan dengan tambang. Di celah-celahnya dilpisi resin untuk mencegah masuknya air.

"Kapal tersebut mungkin digunakan untuk berlayar dekat pantai, dimuati berkali-kali antara ditambah dan diturunkan," ujar Rosalba Panvini, kepala Departemen Wrisan Budaya Sicilia. Hal tersebut terlhat dari bukti-bukti temuan gerabah yang bermacam-macam artifak yang ditemukan seperti cangkir dan guci dua pegangan yang biasa disebut amphora, lampu minyak, dan pecahan keranjang.

Barang-barang tersebut juga menunjukkan daerah yang dilalui jalur pelayarannya. Panvini memperkirakan kapal pernah berhenti di Athena kemudian ke Semenanjung Peloponnnese dan melalui pantai barat Yunani dan Kanal Otranto sebelum sampai ke Sicilia.

Kapal tersebut mungkin karam pada jarak 800 meter dari pantai karena tersapu badai dan terkubur dalam lumpur selama 25 abad. Bangkainya pertam kali ditemukan tahun 1988 oleh para penyelam bawah laut Sicilia. Saat ini kapal dikrim ke Portsmouth untuk disusun sebelum dikirim kembali ke Gela untuk dipamerkan dalam ruang pamer museum kelautan yang akan dibangun di sana.

Sekilas tentang Perahu

Perahu Red Snapper adalah jenis perahu yang akan menemani Effendi Soleman menggapai cita-cita, keliling Nusantara lewat laut. Jenis perahu ini dirancang oleh Oyvind Gulbrandson, ahli pembuatan perahu di Kibirati (dulu disebut Gilbert Island). Paman Oyvind ini adalah seorang perancang perahu ukuran kecil yang dioperasikan di daerah tropis yang namanya cukup terkenal di daerah kawasan Pasifik.

Kata Effendi, perahu ini dibuat dari jenis kayu lapis dan kayu jenis biasa yang didesain untuk dapat digunakan dengan tenaga mesin motor tempel. Rancangan bentuk layar dikembangkan dengan ukuran layar 9 meter persegi serta digunakan bila dibutuhkan saja.
Jenis perahu Red Snapper ini akhirnya jadi standar FAO (Food and Agriculture Organitation) – salah satu lembaga PBB – untuk pengembangan dan pengoperasian penangkapan ikan di daerah pedesaan Papua Nugini. Belakangan, perahu ini dianggap bisa dikomersialkan dengan beberapa dasar pertimbangan: rangka bangunnya sama dengan jenis perahu (sampan) tradisional lainnya yang dibuat dari gelombang kayu. Red Snapper mampu mengangkut muatan yang berat dan lebih kuat serta kokoh mengarungi laut. Ini jelas punya nilai lebih ketimbang perahu jenis lain yang terbuat dari gelondongan kayu.

Red Snapper bisa dikemudikan dengan memuat delapan orang. Tahan berlayar dengan angin yang mengitarinya perahu ini dilengkapi dua lapis kayu pada bagian dasarnya hingga pada lapisan luar bisa diganti bila rusak dimakan rayap.
” Saya suka desain perahu ini karena jelas lebih menguntungkan daripada perahu lain yang dibuat dari fiber glass. Selain bahan fiber glass mahal dan harus impor, risikonya kapal tak bisa berumur panjang dan cepat rusak,” ujar Effendi. Lagipula perahu cadik tunggal ini diakui lebih stabil saat mengarungi lautan luas.

Perkembangan Desain Kapal Ferry Modern

Perairan Indonesia yang luas dan diantarai banyak pulau-pulau baik besar maupun pulau-pulau kecil, diperlukan suatu sarana transportasi khususnya transportasi laut. Jenis transportasi laut ini dapat diandalkan sebagai sarana perhubungan antar pulau, sarana ini dapat mengangkut jumlah penumpang yang cukup besar dan juga lebih ekonomis.

Sarana transportasi laut (kapal) mempunyai banyak jenis antara lain kapal penumpang, kapal barang (niaga), kapal penyeberangan (ferry) dan jenis kapal lainnya. Jenis kapal disesuaikan dengan jenis muatan yang akan diangkut, dan didesain sesuai kebutuhan angkutannya.

Salah satu jenis angkutan yang banyak terdapat di negara-negara yang memiliki perairan yang diantarai oleh banyak pulau, adalah jenis kapal ferry (penyeberangan). Tidak terkecuali di perairan nusantara, jenis kapal ferry sudah banyak yang beroperasi, baik type kecil, sedang maupun yang besar. Dioperasikannya jenis kapal ferry ini dipandang lebih sesuai dengan kondisi perairan serta operasionalnya juga lebih ekonomis dan dapat mengangkut penumpang, kendaraan dan barang-barang lainnya.

Sejalan dengan pertumbuhan ekonomi dunia saat ini, berkembang pulalah transportasi barang dan penumpang antar pulau dan bahkan antar negara dan antar benua. Demikian pula perkembangan dalam penggunaan kapal ferry terlihat demikian pesatnya. Kapal ferry bukan lagi hanya merupakan kapal penyeberangan kecil, tetapi sudah meningkat pada ukuran yang besar dengan muatan tidak hanya penumpang tetapi juga; mobil, truck, bus dan bahkan kereta api. Kapal ferry tidak hanya melayani route pendek tetapi juga route panjang antar negara.

Dengan perkembangan operasional kapal ferry seperti tersebut diatas, maka terjadi pula perkembangan dalam desain kapal ferry. Dengan kebutuhan akan sarana transportasi khususnya tranportasi laut (kapal ferry), para desainer kapal dihadapkan pada suatu permasalahan yakni bagaimana mendesain kapal yang sesuai dengan tuntutan perkembangan kemajuan yang berdasar pada suatu sarana tranportasi yang aman, lancar, nyaman, cepat dan tepat serta terjangkau. Kapal dituntut dapat menyediakan ruangan atau luas geladak yang sangat besar, sehingga selain untuk memenuhi kebutuhan akan kapasitas angkut juga untuk keperluan kenyamanan penumpang dan penyediaan ruangan untuk tempat hiburan/rekreasi dikapal.

Melihat perkembangan akan tuntutan pelayanan jasa kapal ferry saat ini, maka para desainer dituntut pula untuk dapat mengikuti dan membuat suatu desain yang sesuai dengan kebutuhan akan jasa pelayanan kapal ferry.

Pada umumnya kapal ferry mempunyai karakteristik tersendiri yang membedakannya dari kapal jenis lain. Demikian pula dalam membuat desain kapal ferry ada batasan dan kriteria tertentu yang harus diperhatikan oleh perencana kapal. Kriteria–kriteria tersebut selain mencakup segi teknis dalam desain kapal mencakup pula segi operasional kapal.

Bentuk lambung kapal coventional U atau V tidak selalu dapat diterapkan dalam desain kapal ferry modern. Tuntutan untuk mengoptimalkan desain lambung kapal ditinjau dari segi teknis dan operasional telah melahirkan inovasi–inovasi baru dalam desain bentuk lambung kapal ferry, seperti bentuk pram, terowongan, ataupun lambung kapal dengan skeg ganda (gambar 1 pada lampiran).

Inovasi dalam desain dan pengkajian performance kapal ferry tidak dapat lepas dari peran suatu laboratorium hidrodinamika. Jenis–jenis pengujian model yang pada umumnya dilakukan untuk pengkajian performance kapal ferry akan dibahas dalam tulisan ini untuk memberikan gambaran yang jelas tentang kebutuhan operasional kapal, kriteria dalam desain serta jenis pengkajian desain yang dilakukan dengan bantuan uji model phisik di laboratorium hidrodinamika.

Data-data yang diperlukan dalam mendesain suatu kapal antara lain data jenis dan volume muatan yang akan diangkut, route, kondisi perairan dimana akan dioperasikan, dan data-data pendukung lainnya.

Kapal ferry mempunyai kriteria tersendiri dalam perencanaannya, antara lain menyangkut stabilitas kapal, kebutuhan luas geladak, batasan atas panjang dan sarat air kapal serta kemampuan manuvernya.

Kriteria dalam perencanaan serta karakteristik kapal ferry mengacu pada kebutuhan untuk mengoptimalkan desain bentuk lambung kapal. Beberapa type bentuk lambung kapal tidak selalu dapat diterapkan untuk pembangunan kapal ferry modern, masing–masing bentuk lambung tersebut memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri sendiri.

Desain kapal ferry modern yang cenderung lebih besar dalam ukuran dan yang lebih komplek dalam pemilihan type bentuk lambung kapal serta aspek operasional kapalnya, membutuhkan pengkajian desain yang lebih intensip di laboratorium hidrodinamika. Dengan pengujian-pengujian yang lebih intensip dilaboratorium hidrodinamika, maka dapat diperoleh suatu pengembangan dari bentuk-bentuk badan kapal atau bentuk lambung kapal yang lebih optimal dan bernilai lebih ekonomis.

Pengujian desain di laboratorium hidrodinamika dilakukan untuk dapat diketahui karakteristik suatu kapal sebelum kapal tersebut dibangun, hal ini penting bagi para calon pemilik kapal sebagai pegangan baik pada saat kapal tersebut dibangun maupun pada saat operasi terutama dalam sea trial kapal.

Cara Menggunakan Rumus di Excel

Excel formula adalah salah satu dari banyak fitur menghemat waktu dalam program perangkat lunak. Formulas help to automate the calculations that a user specifies and, once created, they can be used as many times as needed. Rumus membantu untuk mengotomatisasi perhitungan bahwa seorang pengguna menentukan dan, sekali diciptakan, mereka dapat digunakan sebagai sebanyak yang diperlukan. One of the most important features of an Excel formula is its ability to remain the same when the value of one of its components changes and adjust the results of its calculation to reflect the new value. Salah satu fitur yang paling penting dari rumus Excel adalah kemampuannya untuk tetap sama ketika nilai satu dari komponen perubahan dan menyesuaikan hasil perhitungannya untuk mencerminkan nilai baru.

Petunjuk

Langkah 1 : Pelajari bagaimana menulis rumus di Excel. Unlike the method used in writing regular mathematical formulas, the Excel formula begins with an equal sign. Tidak seperti metode yang digunakan dalam menulis rumus matematika biasa, Excel formula dimulai dengan tanda sama dengan. Instead of "5 + 3 =", the Excel formula is written as "= 5 + 3". Daripada "5 + 3 =", rumus Excel ditulis sebagai "= 5 + 3".

Langkah 2 : Gunakan referensi sel saat menulis rumus di Excel. The cell reference is the address of the cell containing the data you want to calculate. Referensi sel adalah alamat sel yang berisi data yang ingin Anda menghitung. For instance, to add 5 and 3, which are in cells A1 and B1 respectively, you would write "= A1 + B1". Sebagai contoh, untuk menambahkan 5 dan 3, yang berada di sel A1 dan B1 secara berturut-turut, Anda akan menulis "= A1 + B1".

Langkah 3 : Gunakan operator di formula matematika. The signs used for the common mathematical operations in Excel are the plus sign for addition (+), the minus sign (-) for subtraction, the asterisk (*) for multiplication, the forward slash (/) for division and the caret (^) for exponentiation. Tanda-tanda umum yang digunakan untuk operasi matematika di Excel adalah untuk penambahan tanda tambah (+), tanda minus (-) untuk pengurangan, tanda bintang (*) untuk perkalian, garis miring (/) untuk divisi dan tanda sisipan (^ ) untuk exponentiation.

Langkah 4 : Gunakan BEDMAS untuk mengatur formula jika Anda berencana untuk menggunakan lebih dari satu operator matematika. BEDMAS represents: Brackets, Exponentials, Division, Multiplication, Addition and Subtraction. BEDMAS mewakili: kurung, eksponensial, Divisi, Perkalian, Tambahan dan Pengurangan. Excel performs calculations in this order when there is more than one operator present. Excel melakukan perhitungan dalam urutan ini ketika ada lebih dari satu operator saat ini.

Tips & Peringatan

• Klik sel yang berisi hasil penghitungan untuk melihat formula yang digunakan. The formula will appear in the formula bar above the column heading. Rumus akan muncul dalam formula bar di atas judul kolom.
• Gunakan referensi sel, bukannya data yang terdapat di dalam sel, ketika membuat formula. This ensures that the result of the calculation will change automatically when the data contained in the relevant cells changes. Hal ini memastikan bahwa hasil dari penghitungan ini akan berubah secara otomatis bila data yang terdapat dalam sel-sel yang relevan perubahan.