12.07.2015 Views

Menghitung Stabilitas Kapal - e-Learning Sekolah Menengah ...

Menghitung Stabilitas Kapal - e-Learning Sekolah Menengah ...

Menghitung Stabilitas Kapal - e-Learning Sekolah Menengah ...

SHOW MORE
SHOW LESS
  • No tags were found...

Create successful ePaper yourself

Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.

<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>? Tabel Trim? Mistar? Pensil runcing 2B.? Penghapus pensil halus.c. Hasil pelatihanSetelah menyelesaikan modul <strong>Menghitung</strong> stabilitas kapal ini, diharapkanagar para siswa benar-benar dapat melakukan langkah-langkah cermat danakurat dalam menghitung stabilitas dan berbagai perubahannya sertamemiliki kemampuan, kebiasaan dan kesenangan dalammengaplikasikannya dengan benar, baik melaui pengamatan, diskusi danmelatih diri sehingga dapat melaksanakan tugas dengan cermat, akurat,efektif dan efisien sesuai kompetensi yang dipersyaratkand. Prosedur sertifikasiPada pembelajaran sub kompetensi menghitung stabilitas kapal dititikberatkan pada penguasaan pengetahuan terhadap penguasaan titik pentingdan dimensi pokok stabilitas kapal, koefisien balok dan stabilitas kapal,menghitung KG dan menghitung KM, dan acuan yang yang diterapkanuntuk kepentingan stabilitas dan bangunan kapal. Setelah menguasai modulini, para siswa masih harus menguasai modul-modul lainnya yang berkaitandengan kompetensi stabilitas dan bangunan kapal kemudian dilanjutkandengan tahapan ujian atau evaluasi. Apabila para siswa telah menguasaisemua modul tersebut maka pihak sekolah dapat merekomendasikankepada Panitia Pelaksana Ujian Kompetensi dan Sertifikasi (PPUKS) agarKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> I - 4


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>kepada siswa yang bersangkutan dapat diberikan kesempatan mengikuti ujikompetensi.2. Peran guru dalam proses pembelajaranSelanjutnya untuk susksesnya proses pembelajaran dan pencapaiankompetensi siswa, kepada rekan guru diharapkan untuk :a. membantu siswa dalam merencanakan proses belajarb. membimbing siswa melalui tugas-tugas pelatihan yang dijelaskandalam tahap belajarc. membantu siswa dalam memahami konsep dan praktik baru danmenjawab pertanyaan siswa mengenai proses belajar siswad. membantu siswa untuk menentukan dan mengakses sumbertambahan lain yang diperlukan untuk belajare. mengorganisasikan kegiatan belajar kelompok jika diperlukang. merencanakan proses penilaian dan menyiapkan perangkatnyah. melaksanakan penilaiani. menjelaskan kepada siswa tentang sikap pengetahuan danketerampilan dari suatu kompetensi, yang perlu untuk dibenahi danmerundingkan rencana pembelajaran selanjutnyaj. mencatat pencapaian kemajuan siswaKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> I - 5


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>D. TujuanSetelah mempelajari modul ini anda sebagai siswa SMK Bidang KeahlianPelayaran diharapkan memiliki kemampuan, kebiasaan dan kesenanganmenghitung stabilitas kapal dengan cermat, cepat dan benar melauipengamatan, komunikasi dan pelatihan sehingga dapat melaksanakan tugasdengan cermat, akurat, efektif dan efisien.E. KompetensiUnit KompetensiKode kompetensiSub Kompetensi: Bangunan dan Stabiltas <strong>Kapal</strong>: NPN. Prod/K.02: <strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Kompetensi yang diharapkan dapat dicapai/dikuasai oleh setiap siswadengan menggunakan modul ini secara khusus dapat dirinci dalam bentukbentukperilaku sebagai berikut :1. Mengidentifikasi titik penting dan dimensi pokok stabilitas kapal2. Menggunakan Koefisien Balok untuk menghitung stabilitas kapal3. Mampu <strong>Menghitung</strong> KG kapal dengan benar4. Mampu <strong>Menghitung</strong> KM kapal dengan benarPrilaku sebagaimana tersebut diatas dapat diuraikan dalam kriteria unjukkerja sebagaimana tabel 1 dibawah ini.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> I - 6


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Tabel 1. Kriteria Unjuk Kerja dari Sub Kompetensi <strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong><strong>Kapal</strong>Kriteria UnjukKerjaMampumengidentifikasi titik pentingdan dimensipokokstabilitas kapalMampumenghitungKoefisienBalok dan<strong>Stabilitas</strong><strong>Kapal</strong>Mampumenggunakankoefisien balokdalamperhitunganstabilitasMampu<strong>Menghitung</strong>KGLingkup belajar?Titik Penting<strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>?Dimensi Pokok<strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>?Koefisien Balokdan <strong>Stabilitas</strong><strong>Kapal</strong>?Gravity?Bouyance?Momentkeseimbangan?Faktor-faktorperhitunganKG?ProsedurMateri Pokok PembelajaranSikap Pengetahuan Keterampilan?Cermat dalammengidentifikasititik-titik?Menjelaskandimensi pokokstabilitas kapalpenting stabilitas ?Menjelaskan,kapal?Cermat dalammengidentifikasidan menghitungmenghitung,menggambarkandimensi pokokstabilitas kapaldimensi pokokstabilitas kapal?Cermat dalam ? Menjelaskanmenghitung Strukturkoefisien balok bangunan kapaldansecara umumdiaplikasikan ? Menjelaskandalamfaktor-faktorperhitungan yangstabilitas kapal mempengaruhistabilitas <strong>Kapal</strong>?Cermat dalam ?Menjelaskanmenghitung perhitungan KGKG?Menjelaskan?Cermat dalam prosedur dan?Mengiedentifikasi titik-titikpenting stabilitaskapal?Merinci danmenjelaskanbagian-bagianpokok dimensistabilitas kapal?Mengidentifikasistrukturbangunan kapalsecara umum?Menggambarkan danmenjelaskanstruktur danbagian-bagiankapal?Menggunakananalogi koefisienbalok dalamperhitunganstabilitas kapal?Trampilmenerapkanrumus-rumusdalamKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> I - 7


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>perhitunganmengaplikasikacara menghitungmenghitung KGKGn rumusKG?<strong>Menghitung</strong>perhitunganKGKGMampu?Faktor-faktor?Cermat dalam?Menjelaskan?Trampil<strong>Menghitung</strong>dalammengaplikasikaperhitungan KMmenerapkanKMperhitungann rumus-rumus?Menjelaskanrumus-rumusKMdalamprosedur dandalam?Prosedurmenghitungcara menghitungmenghitung KMmenghitungKMKMKM?Cermat dalam?RumusanmenghitungperhitunganKMKM?<strong>Menghitung</strong>KMF. Cek Kemampuan1. Apa yang anda ketahui tentang kapal2. Jelaskan apa yang anda ketahui dengan Hukum Archimedes3. Mengapa kapal dalam berbagai ukuran dapat mengapung di air4. Mengapa penempatan muatan kapal perlu diatur, Jelaskan !5. Uaraikan sebab-sebab terjadinya kapal tenggelam6. Apa yang anda ketahui dengan titik berat atau titik pusat gravity7. Apa yang anda ketahui dengan daya apung8. Apa yang anda ketahui dengan kemiringan dan rolling9. Faktor-faktor apa yang dapat mempengaruhi pergeseran kapal dipermulaan air10. Faktor-faktor apa yang dapat mempengaruhi kemiringan kapalKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> I - 8


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>II.PEMBELAJARANA. Rencana Belajar SiswaKompetensiKode KompetensiSub Kompetensi: Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>: NPN. Prod/K.02: <strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Jenis Kegiatan Tanggal Waktu Tempatbelajar1. Titik Penting danDimensi Pokok<strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>?Pengertian stabilitas?Macam-macamkeadaan stabilitas?Titik-titik pentingdalam stabilitas?dimensi pokok dalamstabilitas2. Koefisien Balok dan<strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>?PerhitunganKoefisien balok?Tons Per-nchiImmersions (TPI)?Koefisien bidang air(WaterplaneCoeficient)3. <strong>Menghitung</strong> KG?Rumus momen?Cara mendapatkanKG kapal kosongpada saat pemuatanAlasanperubahanTandatanganGuruKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 1


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>dan pembongkaran?Perubahan titik Gvertical?Perubahan titik Gmendatar?Perubahan titikkarena pemuatan danpembongkaran4. <strong>Menghitung</strong> KM?Berbagai rumusperhitungan KM?Perhitungan KMB. Kegiatan Belajar1. Titik-titik Penting dan Dimensi Pokok Sabilitasa. Tujuan PembelajaranKegiatan belajar ini bertujuan agar siswa mampu mengidentifikasi titikpenting dan memahami dimensi pokok stabilitas kapal sebagai bagian darimenghiutung stabilitas papal sehingga titik-titik penting yangmemepengaruhi stabilitas kapal dapat diidentifikasi dan diterapkan dalamkelancaran pelaksanaan tugas sehari-hari serta dalam menjaga stabilitaskapal yang pada akhirnya dapat menunjang keselamatan pelayaran.b. Uraian Materi(1). Pengertian <strong>Stabilitas</strong><strong>Stabilitas</strong> adalah keseimbangan dari kapal, merupakan sifat ataukecenderungan dari sebuah kapal untuk kembali kepada kedudukan semulasetelah mendapat senget (kemiringan) yang disebabkan oleh gaya-gaya dariluar (Rubianto, 1996). Sama dengan pendapat Wakidjo (1972), bahwastabilitas merupakan kemampuan sebuah kapal untuk menegak kembaliKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 2


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>sewaktu kapal menyenget oleh karena kapal mendapatkan pengaruh luar,misalnya angin, ombak dan sebagainya.Secara umum hal-hal yang mempengaruhi keseimbangan kapal dapatdikelompokkan kedalam dua kelompok besar yaitu :(a). Faktor internal yaitu tata letak barang/cargo, bentuk ukuran kapal,kebocoran karena kandas atau tubrukan(b). Faktor eksternal yaitu berupa angin, ombak, arus dan badaiOleh karena itu maka stabilitas erat hubungannya dengan bentuk kapal,muatan, draft, dan ukuran dari nilai GM. Posisi M hampir tetap sesuaidengan style kapal, pusat buoyancy B digerakkan oleh draft sedangkan pusatgravitasi bervariasi posisinya tergantung pada muatan. Sedangkan titik Madalah tergantung dari bentuk kapal, hubungannya dengan bentuk kapalyaitu lebar dan tinggi kapal, bila lebar kapal melebar maka posisi Mbertambah tinggi dan akan menambah pengaruh terhadap stabilitas.Kaitannya dengan bentuk dan ukuran, maka dalam menghitung stabilitaskapal sangat tergantung dari beberapa ukuran pokok yang berkaitan dengandimensi pokok kapal.Ukuran-ukuran pokok yang menjadi dasar dari pengukuran kapal adalahpanjang (length), lebar (breadth), tinggi (depth) serta sarat (draft). Sedangkanuntuk panjang di dalam pengukuran kapal dikenal beberapa istilah sepertiLOA (Length Over All), LBP (Length Between Perpendicular) dan LWL (LengthWater Line).Beberapa hal yang perlu diketahui sebelum melakukan perhitunganstabilitas kapal yaitu :(a). Berat benaman (isi kotor) atau displasemen adalah jumlah ton air yangdipindahkan oleh bagian kapal yang tenggelam dalam air.(b). Berat kapal kosong (Light Displacement) yaitu berat kapal kosongtermasuk mesin dan alat-alat yang melekat pada kapal.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 3


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>(c). Operating load (OL) yaitu berat dari sarana dan alat-alat untukmengoperasikan kapal dimana tanpa alat ini kapal tidak dapat berlayar.Displ = LD + OL + MuatanDWT = OL + MuatanDilihat dari sifatnya, stabilitas atau keseimbangan kapal dapat dibedakanmenjadi dua jenis yaitu satbilitas statis dan stabilitas dinamis.<strong>Stabilitas</strong> statis diperuntukkan bagi kapal dalam keadaan diam dan terdiridari stabilitas melintang dan membujur. <strong>Stabilitas</strong> melintang adalahkemampuan kapal untuk tegak sewaktu mengalami senget dalam arahmelintang yang disebabkan oleh adanya pengaruh luar yang bekerjapadanya, sedangkan stabilitas membujur adalah kemampuan kapal untukkembali ke kedudukan semula setelah mengalami senget dalam arah yangmembujur oleh adanya pengaruh luar yang bekerja padanya. <strong>Stabilitas</strong>melintang kapal dapat dibagi menjadi sudut senget kecil (0 0 -15 0 ) dan sudutsenget besar (>15 0 ). Akan tetapi untuk stabilitas awal pada umumnyadiperhitungkan hanya hingga 15 0 dan pada pembahasan stabilitas melintangsaja.Sedangkan stabilitas dinamis diperuntukkan bagi kapal-kapal yang sedangoleng atau mengangguk ataupun saat menyenget besar. Pada umumnyakapal hanya menyenget kecil saja. Jadi senget yang besar, misalnya melebihi20 0 bukanlah hal yang biasa dialami. Senget-senget besar ini disebabkan olehbeberapa keadaan umpamanya badai atau oleng besar ataupun gaya daridalam antara lain GM yang negative.Dalam teori stabilitas dikenal juga istilah stabilitas awal yaitu stabilitas kapalpada senget kecil (antara 0?–15?). <strong>Stabilitas</strong> awal ditentukan oleh 3 buah titikyaitu titik berat (Center of gravity) atau biasa disebut titik G, titik apungKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 4


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>(Center of buoyance) atau titik B dan titik meta sentris (Meta centris) atautitik M.(2). Macam-macam Keadaan <strong>Stabilitas</strong>Pada prinsipnya keadaan stabilitas ada tiga yaitu <strong>Stabilitas</strong> Positif (stableequilibrium), stabilitas Netral (Neutral equilibrium) dan stabilitas Negatif(Unstable equilibrium).(a). <strong>Stabilitas</strong> Positif (Stable Equlibrium)Suatu kedaan dimana titik G-nya berada di atas titik M, sehingga sebuahkapal yang memiliki stabilitas mantap sewaktu menyenget mesti memilikikemampuan untuk menegak kembali.(b). <strong>Stabilitas</strong> Netral (Neutral Equilibrium)Suatu keadaan stabilitas dimana titik G-nya berhimpit dengan titik M. makamomen penegak kapal yang memiliki stabilitas netral sama dengan nol, ataubahkan tidak memiliki kemampuan untuk menegak kembali sewaktumenyenget. Dengan kata lain bila kapal senget tidak ada MP maupunmomen penerus sehingga kapal tetap miring pada sudut senget yang sama,penyebabnya adalah titik G terlalu tinggi dan berimpit dengan titik Mkarena terlalu banyak muatan di bagian atas kapal.(c). <strong>Stabilitas</strong> Negatif (Unstable Equilibrium)Suatu keadaan stabilitas dimana titik G-nya berada di atas titik M, sehinggasebuah kapal yang memiliki stabilitas negatif sewaktu menyenget tidakmemiliki kemampuan untuk menegak kembali, bahkan sudut sengetnyaakan bertambah besar, yang menyebabkan kapal akan bertambah miring lagibahkan bisa menjadi terbalik. Atau suatu kondisi bila kapal miring karenagaya dari luar , maka timbullah sebuah momen yang dinamakan MOMENPENERUS/Heiling moment sehingga kapal akan bertambah miringKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 5


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>(3). Titik-Titik Penting dalam <strong>Stabilitas</strong>Menurut Hind (1967), titik-titik penting dalam stabilitas antara lain adalahtitik berat (G), titik apung (B) dan titik M.(a). Titik Berat (Centre of Gravity)Titik berat (center of gravity) dikenal dengan titik G dari sebuah kapal,merupakan titik tangkap dari semua gaya-gaya yang menekan ke bawahterhadap kapal. Letak titik G ini di kapal dapat diketahui dengan meninjausemua pembagian bobot di kapal, makin banyak bobot yang diletakkan dibagian atas maka makin tinggilah letak titik Gnya.Secara definisi titik berat (G) ialah titik tangkap dari semua gaya – gaya yangbekerja kebawah. Letak titik G pada kapal kosong ditentukan oleh hasilpercobaan stabilitas. Perlu diketahui bahwa, letak titik G tergantungdaripada pembagian berat dikapal. Jadi selama tidak ada berat yang di geser,titik G tidak akan berubah walaupun kapal oleng atau mengangguk.(b). Titik Apung (Centre of Buoyance)Ttitk apung (center of buoyance) diikenal dengan titik B dari sebuah kapal,merupakan titik tangkap dari resultan gaya-gaya yang menekan tegak keatas dari bagian kapal yang terbenam dalam air. Titik tangkap B bukanlahmerupakan suatu titik yang tetap, akan tetapi akan berpindah-pindah olehadanya perubahan sarat dari kapal. Dalam stabilitas kapal, titik B inilah yangmenyebabkan kapal mampu untuk tegak kembali setelah mengalami senget.Letak titik B tergantung dari besarnya senget kapal ( bila senget berubahmaka letak titik B akan berubah / berpindah. Bila kapal menyenget titik Bakan berpindah kesisi yang rendah.(c). Titik MetasentrisTitik metasentris atau dikenal dengan titik M dari sebuah kapal, merupakansebuah titik semu dari batas dimana titik G tidak boleh melewati di atasnyaagar supaya kapal tetap mempunyai stabilitas yang positif (stabil). MetaKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 6


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>artinya berubah-ubah, jadi titik metasentris dapat berubah letaknya dantergantung dari besarnya sudut senget.Apabila kapal senget pada sudut kecil (tidak lebih dari 15 0 ), maka titik apungB bergerak di sepanjang busur dimana titik M merupakan titik pusatnya dibidang tengah kapal (centre of line) dan pada sudut senget yang kecil iniperpindahan letak titik M masih sangat kecil, sehingga maish dapatdikatakan tetap.CLM oDGoW LBodKGambar 1. Titik-titik penting dalam stabilitasKeterangan : K = lunas (keel)B = titik apung (buoyancy)G = titik berat (gravity)M = titik metasentris (metacentris)d = sarat (draft)D = dalam kapal (depth)CL = Centre LineWL = Water LineKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 7


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>(4). Dimensi Pokok Dalam <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>(a). KM (Tinggi titik metasentris di atas lunas)KM ialah jarak tegak dari lunas kapal sampai ke titik M, atau jumlah jarakdari lunas ke titik apung (KB) dan jarak titik apung ke metasentris (BM),sehingga KM dapat dicari dengan rumus :KM = KB + BMDiperoleh dari diagram metasentris atau hydrostatical curve bagi setiap sarat(draft) saat itu.(b). KB (Tinggi Titik Apung dari Lunas)Letak titik B di atas lunas bukanlah suatu titik yang tetap, akan tetapiberpindah-pindah oleh adanya perubahan sarat atau senget kapal (Wakidjo,1972).Menurut Rubianto (1996), nilai KB dapat dicari :Untuk kapal tipe plat bottom, KB = 0,50dUntuk kapal tipe V bottom, KB = 0,67dUntuk kapal tipe U bottom, KB = 0,53ddimana d = draft kapalDari diagram metasentris atau lengkung hidrostatis, dimana nilai KB dapatdicari pada setiap sarat kapal saat itu (Wakidjo, 1972).(c). BM (Jarak Titik Apung ke Metasentris)Menurut Usman (1981), BM dinamakan jari-jari metasentris atau metacentrisradius karena bila kapal mengoleng dengan sudut-sudut yang kecil, makaKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 8


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>lintasan pergerakan titik B merupakan sebagian busur lingkaran dimana Mmerupakan titik pusatnya dan BM sebagai jari-jarinya. Titik M masih bisadianggap tetap karena sudut olengnya kecil (10 0 -15 0 ).Lebih lanjut dijelaskan Rubianto (1996) :BM = b 2 /10d , dimana :b = lebar kapal (m)d = draft kapal (m)(d). KG (Tinggi Titik Berat dari Lunas)Nilai KB untuk kapal kosong diperoleh dari percobaan stabilitas (incliningexperiment), selanjutnya KG dapat dihitung dengan menggunakan dalilmomen. Nilai KG dengan dalil momen ini digunakan bila terjadi pemuatanatau pembongkaran di atas kapal dengan mengetahui letak titik berat suatubobot di atas lunas yang disebut dengan vertical centre of gravity (VCG) laludikalikan dengan bobot muatan tersebut sehingga diperoleh momen bobottersebut, selanjutnya jumlah momen-momen seluruh bobot di kapal dibagidengan jumlah bobot menghasilkan nilai KG pada saat itu.KG total =? M? Wdimana, ? M = Jumlah momen (ton)? W = jumlah perkalian titik berat dengan bobot benda (m ton)(e). GM (Tinggi Metasentris)Tinggi metasentris atau metacentris high (GM) yaitu jarak tegak antara titik Gdan titik M.Dari rumus disebutkan :Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 9


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>GM = KM – KGGM = (KB + BM) – KGNilai GM inilah yang menunjukkan keadaan stabilitas awal kapal ataukeadaan stabilitas kapal selama pelayaran nanti(f). Momen Penegak (Righting Moment) dan Lengan Penegak (RightingArms)Momen penegak adalah momen yang akan mengembalikan kapal kekedudukan tegaknya setelah kapal miring karena gaya-gaya dari luar dangaya-gaya tersebut tidak bekerja lagi (Rubianto, 1996).C’L?M oWG o o ZLB o o BKGambar 2. Momen penegak atau lengan penegakPada waktu kapal miring, maka titik B pindak ke B 1 , sehingga garis gayaberat bekerja ke bawah melalui G dan gaya keatas melalui B1 . Titik Mmerupakan busur dari gaya-gaya tersebut. Bila dari titik G ditarik garisKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 10


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>tegak lurus ke B 1 M maka berhimpit dengan sebuah titik Z. Garis GZ inilahyang disebut dengan lengan penegak (righting arms). Seberapa besarkemampuan kapal tersebut untuk menegak kembali diperlukan momenpenegak (righting moment).Pada waktu kapal dalam keadaan senget maka displasemennya tidakberubah, yang berubah hanyalah faktor dari momen penegaknya. Jadiartinya nilai GZ nyalah yang berubah karena nilai momen penegaksebanding dengan besar kecilnya nilai GZ, sehingga GZ dapat dipergunakanuntuk menandai besar kecilnya stabilitas kapal.Untuk menghitung nilai GZ sebagai berikut:Sin ? = GZ/GMGZ = GM x sinus ?Moment penegak = W x GZ(g). Periode Oleng (Rolling Period)Periode oleng dapat kita gunakan untuk menilai ukuran stabilitas. Periodeoleng berkaitan dengan tinggi metasentrik. Satu periode oleng lengkapadalah jangka waktu yang dibutuhkan mulai dari saat kapal tegak, miringke kiri, tegak, miring ke kanan sampai kembali tegak kembali.Wakidjo (1972), menggambarkan hubungan antara tinggi metasentrik (GM)dengan periode oleng adalah dengan rumus :0,75T =?GMdimana, T = periode oleng dalam detikKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 11


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>B = lebar kapal dalam meterYang dimaksud dengan periode oleng disini adalah periode oleng alami(natural rolling) yaitu olengan kapal air yang tenang.(h). Pengaruh Permukaan Bebas (Free Surface Effect)Permukaan bebas terjadi di dalam kapal bila terdapat suatu permukaancairan yang bergerak dengan bebas, bila kapal mengoleng di laut dan cairandi dalam tanki bergerak-gerak akibatnya titik berat cairan tadi tidak lagiberada di tempatnya semula. Titik G dari cairan tadi kini berada di atascairan tadi, gejala ini disebut dengan kenaikan semu titik berat, dengandemikian perlu adanya koreksi terhadap nilai GM yang kita perhitungkandari kenaikan semu titik berat cairan tadi pada saat kapal mengolengsehingga diperoleh nilai GM yang efektif.Perhitungan untuk koreksi permukaan bebas dapat mempergunakan rumusl x b 3gg 1 = r . x12 x 35 x Wdimana,gg 1 = pergeseran tegak titik G ke G 1r = berat jenis di dalam tanki dibagi berat jenis cairan di luar kapall = panjang tankib = lebar tankiW = displasemen kapal, (Rubianto, 1996)Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 12


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>c. Rangkuman1. Sifat/kecenderungan atau kemampuan dari sebuah kapal untuk kembalikepada kedudukan semula setelah mendapat senget karena gaya – gayadari luar disebut stabilitas atau kesetimbangan. <strong>Stabilitas</strong> kapal terdiristabilitas awal, satbilitas positif, <strong>Stabilitas</strong> netral dan (Neutralequilibrium) dan <strong>Stabilitas</strong> negatif (unstable equilibrium).2. Dilihat dari sifatnya, stabilitas atau keseimbangan kapal dapatdibedakan menjadi dua jenis yaitu satbilitas statis dan stabilitas dinamis.3. Titik penting dalam perhitungan stabilitas kapal adalah titik berat (G),Titik apung/Centre of Buoyarcy (B), dan Titik metasentrum / titikpusat meta/Meta center (M).4. <strong>Stabilitas</strong> kapal sangatlah dipengaruhi oleh titik penting yang berkaitandengan dimensi pokok kapal yaitu KM (Tinggi titik metasentris di ataslunas), KB (Tinggi Titik Apung dari Lunas), BM (Jarak Titik Apung keMetasentris), KG (Tinggi Titik Berat dari Lunas) dan GM (TinggiMetasentris)5. Apabila kapal miring karena gaya dari luar, maka timbullah sebuahmomen yang dinamakan MOMEN PENERUS/ Heiling moment,sehingga kapal akan bertambah miring, kondisi demikian dapat terjadipada kapal yang memiliki stabilitas negatif.6. Momen penegak adalah momen yang akan mengembalikan kapal kekedudukan tegaknya setelah kapal miring karena gaya-gaya dari luardan gaya-gaya tersebut tidak bekerja lagi7. Untuk kesetimbangan dan keselamatan kapal maka dalam menghitungDisplacement (Berat benaman) atau berat kapal keseluruhan yang samadengan berat zat cair yang dipindahkan oleh kapal tersebut dalamlongston, maka sebaiknya perhatikan juga Hukum ARCHIMEDES.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 13


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>8. Dalam menghitung stabilitas perhatikan perbedaan antara Dead WeightTonage (Bobot mati) atau DWT, Light Ship Displacement (berat kapalkosong), Gross Register Tonnage (GRT) dan Net Register Tonnage(NRT).9. Dalam menghitung stabilitas kapal perlu juga diperhatikan beberapakeadaan stabilitas kapal kurang menguntungkan yaitu <strong>Kapal</strong> yanglangsar/Tender dan <strong>Kapal</strong> yang kaku/Stiff.10. Periode oleng berkaitan dengan tinggi metasentrik. Satu periode olenglengkap adalah jangka waktu yang dibutuhkan mulai dari saat kapaltegak, miring ke kiri, tegak, miring ke kanan sampai kembali tegakkembali.11. Permukaan bebas terjadi di dalam kapal bila terdapat suatu permukaancairan yang bergerak dengan bebas dan bila kapal mengoleng di lautdan cairan di dalam tanki bergerak-gerak akibatnya titik berat cairantadi tidak lagi berada di tempatnya semula. Dengan demikian maka titikG dari cairan tadi berpindah dan berada di atas cairan tadi. Dengandemikian perlu adanya koreksi terhadap nilai GM sehingga diperolehnilai GM yang efektif.d. Tugas1. Apa yang dimaksud dengan istilah moment penegak (righting moment)lengkapi dengan gambar penjelas2. Uraikan apa yang dimaksud dengan Dead Weight Tonage (Bobot mati)atau DWT, Light Ship Displacement (berat kapal kosong), GrossRegister Tonnage (GRT) dan Net Register Tonnage (NRT).3. Uraikan dengan jelas keadaan-keadaan stabilitas kapal4. Uraikan apa yang dimaksud dengan periode oleng5. Uraikan dengan jelas kenapa terjadi permukaan bebas diatas kapalKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 14


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>e. Tes Formatif (K.02.1)Pilihlah salah satu kemungkinan jawaban yang menurut anda paling tepatdengan memberi tanda silang (X) pada huruf a, b, c, atau d.1. <strong>Stabilitas</strong> kapal sangat tergantung kepada faktor yang mempengaruhinyayaitu :a. Jenis kapalb. Pengaruh luar (angin, ombak dan sebagainya)c. Bahan kapald. Jenis muatan2. <strong>Stabilitas</strong> erat hubungannya dengan bentuk kapal, muatan, draft, danukuran dari nilai GM. Dalam hal ini titik M tergantung kepada:a. Jenis kapalb. Bentuk kapalc. Muatand. Bahan kapal3. Pusat gravitasi bervariasi posisinya tergantung pada:a. Muatanb. Bentuk kapalc. Jenis kapald. Bahan kapal4. Kaitannya dengan bentuk dan ukuran kapal , maka dalam menghitungstabilitas kapal sangat tergantung dari beberapa ukuran pokok yangberkaitan dengana. dimensi pokok kapalb. panjang kapalc. lebar kapald. tinggi kapalKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 15


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>5. <strong>Stabilitas</strong> melintang kapal dapat dibagi menjadia. Sudut senget kecil (0 0 -15 0 ) dan sudut senget besar (>15 0 )b. Sudut senget kecil, sedang dan besarc. Sudut senget kecil, sedang, besar dan maksimumd. Sudut senget kecil dan tak terbatas6. Pada umumnya kapal hanya menyenget kecil saja (0 0 -15 0 ), sedangkansenget-senget besar disebabkan oleh beberapa keadaan yaitu :a. Oleng besar atau gaya dari dalam seperti GM negativeb. Oleng besar atau gaya dari dalam seperti GM positifc. Oleng besar atau gaya dari dalam seperti KGd. Oleng besar dan Badai7. Titik berat (center of gravity) kapal yang merupakan titik tangkap darisemua gaya-gaya yang menekan ke bawah dikenal dengan istilah :a. titik Gb. titk Bc. titik Md. ketiga-tiganya (a,b,c) benar8. Ttitk apung (center of buoyance) merupakan titik tangkap dari resultangaya-gaya yang menekan tegak ke atas dari bagian kapal yang terbenamdalam air, dikenal sebagaia. titik Gb. titik Mc. titik Bd. ketiga-tiganya (a,b, c) salah9. Tinggi titik apung sebuah kapal yang diukur dari lunas adalaha. KGb. KBc. KMd. draftKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 16


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>f. Lembar Kerja1. Alat? OHP? Pensil runcing 2B.? Penghapus pensil halus.? Mesin hitung (calculator)? dsb.2. Bahan? General Arrangement <strong>Kapal</strong>? Maket berbagai jenis kapal? Gambar titik penting pada kapal3. Langkah kerja? Siswa memahami bahan diklat .? Siswa mempraktekkan bahan diklat.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 18


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>2. Koefisien Balok dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>a. Tujuan PemebelajaranKegiatan belajar ini bertujuan agar siswa mampu mengidentifikasi danmemahami koefisien balok kaitannya dengan stabilitas kapal dan dapatmengaflikasikannya dalam perhitungan stabilitas kapal dalam kelancaranpelaksanaan tugas sehari-hari serta dalam menjaga stabilitas kapal yangpada akhirnya dapat menunjang keselamatan pelayaran.c. Uraian materi(1). Koefisien Balok/ Block Coefisien (CB)Koefisien balok (cb) ialah bilangan yang menyatakan perbandingan antaravolume (isi) kapal yang terbenam di dalam air dengan volume sebuah balokair yang panjangnya sama dengan panjang kapal, lebarnya sama denganlebar kapal dan tingginya sama dengan sarat kapal. Koefisien balok dapatdinyatakan dengan rumus sebagai berikut:VCb = LxBxddimana,V = isi benaman kapalL = pj kapalB = lb kapald = sarat kapal (draft)Nilai koefisien balok (Cb) ini berbeda-beda berdasarkan type kapal<strong>Kapal</strong> kotak Cb = 1 ? KB = 0,5 d<strong>Kapal</strong> U Cb = 0,8 ? KB = 0,55 d<strong>Kapal</strong> V Cb = 0,7 ? KB = 0,53 dKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 19


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>SedangkanV = cb x L x B x d? = V x Berat Jenis? = Cb x L x B x d x BjContoh :(a). Sebuah kapal panjang 360 kaki, lebar 50 kaki Cb = 0,75, terapung diair yang mempunyai berat jenis = 1,010 pada sarat 23 kaki.Hitung displacement kapal (tons)Jawab :V = cb x L x B x d= 0,75 x 360 x 50 x 23= 310 x 50 Cft? = V x Berat Jenis= 310 . 500 cft x 1,010= 313605 cft? ==313605cft = 19600313 lbs0,01619600313 = 8750,1 tons2240? =310.500x1,0100,015625=31500x101015,625x2240= 8960,14 ton? =VxBj15,6x2240=VxBj35V kapal = 90.000 cft = 100%V benaman = 68.292 cft = 100%90.000= 75,88%Selisih = 24,12%Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 20


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>V kapal= 90.000 cftV benaman = 68.292 cftSelisih= 21.708 cft21.70831,788= x 100%= 31,787% ? x2000tons = 635 tons68.292100(b). Sebuah kapal berbentuk kotak 150 kaki x 30 kaki x 20 kaki. Biladimuati dan terapung di air laut displacementnya 2000 tons.Hitunglah tenaga apung cadangannya (%)Jawab :? ==Vxbj352000 =d =CbxLxBxdxBj351x150x30xdx1,025352000x35150x30x1,025=70.000= 15,176 kaki4612,5V kapal = L x B x D= 150 x 30 x 20 x 1 = 90.000 cftV yang terbenam = L x B x d= 150 x 30 x 15,176 = 68.292 cftselisih= 21.708 cft21.708Tenaga apung cadangan = x 100%= 31,78%6.292(c). Sebuah kapal berbentuk katak 50 kaki x 15 kaki x 6 kaki terapung diair laut pada sarat 3 kaki 6 inci.Hitunglah displacement dan tenaga apung cadangan (ton)Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 21


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Jawab :? ===Vxbj35CbxLxBxdxBj351x50x15x3,5x1,01635? = 76,2 tonsV kapal = L x B x D= 50 x 15 x 6 = 4.500 cftV yang terbenam = L x B x d= 50 x 15 x 3,1 = 2.625 cftselisih= 1875 cftTenaga apung cadangan = 1875 x 100%= 71,43%2625(2). Tons Per-inch Immersions (TPI)TPI ialah jumlah berat yang diperlukan untuk menambah/ mengurangi saratkapal sebesar 1 inchi. Atau jumlah berat yang harus dibongkar/ dimuatkanuntuk merobah sarat kapal sebesar 1 inchi.Contoh :Diketahui TPI kapal = 20 ton. Sarat awal kapal 12’.00’ setelah dimuat barangsaratnya menjadi 12’,06. Berapa ton berat barang yang dimuat tersebut?Jawab : dz = 12’.06’’dx = 12’.00’’Berat muatan= TPI x ? d= 20 x 6’’ = 120 tonsvolum air laut= A ft 2 x dKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 22


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>= A ft 2 x 1/12 ftvol V = A/12 ft 31 longtons al V = 35 ft 32 longtons al V = 2 . 35 ft 3W longtons al V = W . 35 ft 3VW = ft 3 = A3512 x 35 ftTPI =A2ft ? A = 420 TPI420(3). Koefisien Bidang Air (Waterplane Coeficient)Koefisien bidang air biasa dikenal dengan simbol Cp atau p. Cp adalahbilangan yang mengatakan perbandingan antara luas bidang air pada sarattertentu dengan sebuah empat persegi panjang yang panjang dan lebarnyasama dengan panjang kapal. Cp digambarkan dengan rumus :Cp =luas bidang airLxBKembali kepada BM = VJJ =LB 3 ? BM =12JV=3LB12VUntuk kapal bentuk kotak BM =LB312 V=L xB12 x L x B x D x Cp3BM = B 2 /12 DKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 23


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Untuk kapal bentuk biasaJ =k L B123?BM =k x L x B12V3BM = kB 2 /12Dcbk = merupakan suatu konstanta yang besarnya tergantung dari CpExprimen Cp K0,70 0,0420,75 0,0480,80 0,0550,85 0,062c. Rangkuman1. Koefisien balok adalah ialah bilangan yang menyatakan perbandinganantara volume (isi) kapal yang terbenam di dalam air dengan volumesebuah balok air yang panjangnya sama dengan panjang kapal, lebarnyasama dengan lebar kapal dan tingginya sama dengan sarat kapal.Koefisien balok biasa juga dikenal dengan Cb. Nilai koefisien balok (Cb)ini berbeda-beda berdasarkan type kapal.2. TPI ialah jumlah berat yang diperlukan untuk menambah/ mengurangisarat kapal sebesar 1 inchi. Atau jumlah berat yang harus dibongkar/dimuatkan untuk merobah sarat kapal sebesar 1 inchi.3. Cp adalah bilangan yang mengatakan perbandingan antara luas bidangair pada sarat tertentu dengan sebuah empat persegi panjang yangpanjang dan lebarnya sama dengan panjang kapal. Cp ini berbeda-bedaberdasarkan bentuk kapal. Cp digambarkan dengan rumus :Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 24


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Cp =luas bidang airLxB4. Untuk mendapatkan KB dapat dilakukan dengan berbagai caradiantaranya adalah dengan perhitungan dengan menggunakan RumusMorrish yaitu :KB =135D -2VAd. TugasSetelah anda membaca dan memahami prinsip-prinsip tentang bagaimanamenghitung stabilitas kapal khususnya menghitung Koefisien balok danstabilitas kapal, cobalah anda kerjakan latihan di bawah ini. Dengandemikian anda akan dapat memahami dan menerapkannya dalam pekerjaansehari-hari diatas kapal.1. Sebuah kapal panjang 360 kaki, lebar 50 kaki Cb = 0,75, terapung di airyang mempunyai berat jenis = 1,010 pada sarat 23 kaki. Hitungdisplacement kapal (tons)2. Sebuah kapal berbentuk kotak 150 kaki x 30 kaki x 20 kaki. Bila dimuatidan terapung di air laut displacementnya 2000 tons. Hitunglah tenagaapung cadangannya (%)3. Sebuah kapal berbentuk katak 50 kaki x 15 kaki x 6 kaki terapung di airlaut pada sarat 3 kaki 6 inci. Hitunglah displacement dan tenaga apungcadangan (ton)4. Diketahui TPI kapal = 20 ton. Sarat awal kapal 12’.00’ setelah dimuatbarang saratnya menjadi 12’,06. Berapa ton berat kapal barang yangdimuat tersebut?Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 25


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>5. Sebuah kapal dengan sarat rata-rata 28’. Panjang garis airnya = 444’,dan lebarnya 62’ TPJ = 52. Berat benamannya 14.800 ton, DitanyakanKMUntuk memeriksa hasil latihan anda bagian ini tidak disediakan kuncijawaban. Oleh karena itu hasil latihan anda sebaiknya anda bandingkandengan hasil latihan siswa/kelompok lain. Diskusikanlah dalam kelompokuntuk hal-hal yang berbeda dalam hasil latihan itu. Dalam mengkaji hasillatihan itu anda sebaiknya selalu mengamati dan mengidentifikasi strukturdan bagian-bagian kapal yang diuraikan sebelumnya. Jika terdapat hal-halyang tidak dapat di atasi dalam diskusi kelompok, bawalah persoalantersebut ke dalam pertemuan tutorial. Yakinlah dalam pertemuan tersebutanda akan dapat memecahkan persoalan itu.e. Tes Formatif (k.02.2)Pilihlah salah satu kemungkinan jawaban yang menurut anda paling tepatdengan memberi tanda silang (X) pada huruf a, b, c, atau d.1. Rumus Morrish dapat digunakan untuk menghitung :a. KBb. KGc. KMd. BM2. Satuan/ notasi untuk ukuran sarat kapal adalaha. meterb. kakic. centimeterd. decimeter3. Satuan untuk displacement biasanya menggunakan satuana. kgb. kuintalKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 26


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>c. tonsd. metric ton4. Tons Per-inch Immersions (TPI) TPI ialah jumlah berat yang diperlukanuntuk menambah/ mengurangi sarat kapala. sebesar 10 cmb. sebesar 1 cmc. sebesar 1 md. sebesar 1 inchi5. Pernyataan diatas (poin 4) dapat diartikan jumlah berat yang harusdibongkar/ dimuatkan untuk merobah sarat kapal sebesar :a. 1 inchib. 1 cmc. 1 md. 10 cm6. Volume kapal dapat digambarkan dengan persamaan sebagai berikut :a. L x B x Db. L x B x dc. L x B x cpd. L x B x TPI7. Sedangkan volume yang terbenam digambarkan dengan persamaan :a. L x B x db. L x B x Dc. L x B x cpd. L x B x TPINilai koefisien balok (Cb) untuk type kapal kotak adalaha. 1 atau KB = 0,5 db. 0,8 atau KB = 0,55 dc. 0,7 atau KB = 0,53 dd. diatas 1 atau KB = tak terhinggaKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 27


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>8. Nilai koefisien balok (Cb) untuk type kapal U adalaha. 1 atau KB = 0,5 db. 0,8 atau KB = 0,55 dc. 0,7 atau KB = 0,53 dd. diatas 1 atau KB = tak terhingga9. Nilai koefisien balok (Cb) untuk type kapal V adalaha. 0,7 atau KB = 0,53 db. 1 atau KB = 0,5 dc. 0,8 atau KB = 0,55 dd. diatas 1 atau KB = tak terhinggaCocokkanlah jawaban anda dengan kunci jawaban yang terdapat padabagian akhir Modul ini. Hitunglah jumlah jawaban anda yang benar,kemudian gunakanlah rumus di bawah ini untuk mengetahui tingkatpenguasaan anda terhadap materi Modul ini.Rumus :Jumlah jawaban anda yang benarTingkat Penguasaan = X 100%9Arti tingkat penguasaan yang anda capai :90 % - 100 % : Baik sekali80 % - 89 % : Baik70 % - 79 % : Cukup? 69 % : KurangKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 28


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Bila tingkat penguasaan anda mencpai 80 % ke atas, anda dapat meneruskanke kegiatan belajar berikutnya, Bagus, tetapi apabila nilai yang anda capai dibawah 80 %, anda harus mengulangi kegiatan belajar ini, terutama padabagian yang belum anda kuasai.f. Lembar Kerja1. Alat? OHP? Pensil runcing 2B.? Penghapus pensil halus.? Mesin hitung (calculator)? dsb.2. Bahan? General Arrangement <strong>Kapal</strong>? Capacity Plan <strong>Kapal</strong>? Gambar titik penting pada kapal? Tabel Trim? Diagram Metacentrum3. Langkah kerja? Siswa memahami bahan diklat .? Siswa mempraktekkan bahan diklat.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 29


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>3. <strong>Menghitung</strong> KGa. Tujuan PembelajaranKegiatan belajar ini bertujuan agar siswa mampu menghitung KG dankomponen-komponen lain yang mempengaruhinya serta dapatmengaplikasikannya dalam perhitungan stabilitas kapal. Dengan demikiandiharapkan dapat membantu didalam kelancaran pelaksanaan tugas seharihariserta dalam menjaga stabilitas kapal yang pada akhirnya dapatmenunjang keselamatan pelayaran.b. Uraian materiBerbagai metode yang biasa digunakan dalam menghitung KG diantaranyaadalah :? momen(1). Dengan rumus momen yaitu KG =? Berat? Nilai KG untuk kapal kosong diperoleh dari percobaan stabilitas/inclining experiment? Momen – momen dihitung terhadap lunas bidang kapal? Letak titik berat suatu bobot diatas lunas kapal disebut VCG = Verticalcentre of grafity .Contoh :1. Sebuah kapal mempunyai dipllacement = 5000 ton dan titikberatnya terletak 20 diatas lunas, dimuat 200 ton 10 diatas lunasdan 300 ton 5 di atas titik berat kapal semula. Berapa KG setelahpembongkaranKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 30


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Berat x VCG = moment5000 x 20 = 100.000+ 200 x 10 = 2.000+ 300 x 25 = 7.500+5500 x KG = 109.500KG = 109.500 = 19.9 kaki5.5002. Sebuah kapal mempunyai displacement = 5000 ton dan titikberatnya terletak 20’ diatas lunas. Dibongkar 200 ton, 5 kaki diataslunas dan 300 ton, 15 kaki diatas lunas, Berapakah KG setelahpembongkaran ?Berat x VCG = momen5000 x 20 = 100.000- 200 x 5 = 1.000- 300 x 15 = 4.5004500 x KG = 94.500KG= 94.500/4.500 = 21 kaki3. Displcement sebuah kapal ialah 8000 ton dengan KG = 21 kakiDimuat = 800 ton dengan titik berat 15 kaki diatas lunas600 ton dengan titik berat 3 kaki diatas lunas1200 ton dengan titik berat 10 kaki diatas lunasDi bongkar = 1000 ton dengan ttk berat 8 kaki diatas lunas700 ton dengan ttk berat 4 kaki diatas lunas500 ton dengan ttk berat 12 kaki diatas lunasKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 31


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Berapa KG setelah bongkar muat ?Berat x vcg = Momen8000 x 21 = 168.000+ 600 x 3 = 1.800+ 800 x 15 = 12.000+ 1.200 x 10 = 12.000- 1000 x 8 = - 8.000- 700 x 4 = - 2.800- 500 x 12 = - 6.0008.400 x KG = 177.000KG= 177.000/ 8.400 = 21 kaki(2). Cara Mendapatkan KG (VCG) <strong>Kapal</strong> Kosong Pada Saat Pemuatan danPembongkaranUntuk memperoleh KG dapat dilakukan dengan cara mendapatkan nilai Gdan perubahannya baik secara vertical maupun horizontal.Nilai titik G diperoleh dari percobaan stabilitas pada saat kapal kosongSedangkan titik G baru yaitu titik G yang telah berubah (karena pemuatanatau pemabongkaran) dapat diketahui dengan menggunakan dalil momen.(a). Perubahan titik G vertikalCara yang dipakai untuk mengetahuinya adalah :1. Membagi momen akhir dengan jumlah bobot akhir.KG 1 =(?1x KG) ? (W?21x KG ) ? (W x KG? W21? W332? ..........W) ? (Wnn?KGn)2. Mengetahui titik G dari setiap ruangan yang ada di kapal melaluicapasity plan kapal, yaitu :? Jika ruangan diisi oleh satu jenis (macam) muatan saja titik berat(G) ruangan langsung dapat kita ketahui.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 32


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>? Jika ruangan diisi akibat bermacam-macam muatan titik G dapatdibentuk dengan jalan mengira.? Bagi muatan yang sejenis mengira-ngiranya lebih mudahmomennya merupakan hasil perkalian bobot muatan dengan jarakG diatas lunas.Contoh :1. Palkah kapal berisi ikan tuna 100 ton tingginya 4 kaki diatas dasarberganda, tangki BB 2 buah di kiri kanan palkah ikan berisi BB 40ton tinggi 6 kaki diatas dasar berganda, tangki air tawar diatastangki BB melintang kapal berisi 80 ton air tawar tingginya 6 kakidiatas tangki BB.Tinggi dasar berganda 4 kakiHitung VCG (KG) kapal tersebut ?Ada dua cara menghitung VCG1. <strong>Menghitung</strong> VCG ruangan diatas dasar bergandaMacam muatan Berat VCG Momen- Ikan Tuna100x2=200- BB 2 buah40 (2)x3=240- Air Tawar80x9=720260 1160? VCG ruangan =1160 = 4,46?260Dasar berganada = 4?KG kapal = 8,46?Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 33


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>2. <strong>Menghitung</strong> VCG kapalMacam muatan Berat VCG Momen- Ikan Tuna100x6=600- BB 2 buah40 (2)x7=560Air Tawar80x13=1040260 2200? KG Baru =2200 = 8,46?260(b). Perubahan Titik G mendatar (horizontal)Perubahan titik G pada prinsifnya terjadi apabila ada muatan yang digeser.Artinya titik akan berubah apabila ada pergeseran muatan diatas kapal.Oleh karena itu unsur-unsur yang diperhitungkan dalampergeseran/perubahan horizontal yaitu :Berat bobot yang dimuat dan kemudian di geserkan (W)? Jarak geseran (d)? Titik berat kapal tanpa muatan (G)? Titik berat kapal dengan bobot geseran di sebelah kiri (G 1 )? Titik berat kapal dengan bobot geseran di sebelah kanan (G 2 )Untuk melihat pergeseran titik berat (? ) perhatikan rumus berikut:G 2 // ABG 1 G 2 : AB = GG 1 : GAG 1 G 2 : d = W : ?? G 1 G 2 = W x dG 1 G 2 =W x d?Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 34


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>(c). Perubahan titik G karena geseran kebawah atau keatasContoh kasus :Sebuah kapal dengan displacement 1.000 ton dengan KG = 25 kaki,memindahkan muatan seberat 25 ton 20 kaki keatas. Berapa nilai G yangbaru ? berapa kaki bergesernya ?Berat kapal tidak beruabah, hanya sebagian berat yang berpindah ? artiyaletak titik G yang berpindah.Berat kapalKGMoment(? )Keadaan sauh1000x25=25.000Kru perpindahan25x20’=5001000 KG’ 25.000KG? =25.5001000= 25,5?KG lama = 25GG? = 0,5?? Perubahan KG = 0,5? ke atas ? (GG?)GG? = KG? - KGmomenperub ahan??momenakhir??momenawal?? GG? = Moment karena perubah?25x20500= ? ? 0, 51000 100025 = bobot yang dipindah = WKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 35


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>GG? =20 = jarak perpindahan = d(Wxd)?(d). Pergeseran titik G karena pemuatan dan pembongkaranContoh kasus :Sebuah kapal ? = 1500 ton, KG = 12?, dimuat 200 ton dengan titik berat 10? diatas lunas. Ditanya : bagaimana pengaruh muatan tersebut terhadap KGawal ?Cara lamaMuatan Berat KG MomenDisp1500x12=18.000Dimuat200x10=2.0001700 x KG? 20.000KG? =20.0001700= 11765GG? = KG? - KG = 11765 – 12.000 = -0,235atauWxd 200x2GG? = ? ? ? 0,235?akhir 1700Rumus MemuatGG? =GG? =Wx(KG 1 ? KG)Wxd? ? W? ? Wd = KG perpindahan – KG lamaRumus MembongkarGG? =Wxd? ? Wd = KG lama - KG perpindahanKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 36


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Contoh soal :MemuatGG? ==Wxd? ? W20x(12? 22)1050 ? 20? 200= 1070= -0,186GG? = -0,019KG = 22? KG ? = 21,81 kakiMembongkarGG? ==Wxd? ? W(150x? 5) ? (200x? 1) ? (120x4)600 ? (150 ? 200 ? 120)? 700 ? 200 ? 480=130=? 470130GG? = -3,615KG = 16KG ? = 12,38KM = 13,50GM= 1,12 kakiKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 37


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Soal latihan :1). Sebuah kapal dengan ? = 2000 ton, letak titik beratnya 10 kaki diatas lunas. Letak titik metasentrum 12,5 kaki diatas lunas. Sekarangdipindah muatan sebanyak 100 ton dengan titik berat 4 kaki di ataslunas ke titik berat 8 kaki di atas lunas.Ditanya : tinggi metacentrum kapal itu sekarangJawab :GG? ==Wxd? ? W10x(KG 1 ? KG)2000 ? 0=100 x(8?400= 200020004)GG? = 0,2KG = 10KG ? = 10,2KM = 12,5GM= 2,3 kaki2) Sebuah kapal dengan ? = 2200 ton, KG = 11? dibongkar 50 tondengan titik berat 16? di atas lunas.Ditanya : letak titik berat kapal sekarang di atas lunasJawab :Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 38


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>BongkarGG? ==Wxd? ? W50x(11?16)2200 ? 50? 250= 2150GG? = -0,116KG = 11KG ?= 10,881 kakic. Rangkuman1. Berbagai metode yang biasa digunakan dalam menghitung KGdiantaranya adalah dengan rumus momen yaituKG =? momen? Berat2. Nilai KG untuk kapal kosong diperoleh dari percobaan stabilitas/inclining experiment.3. Letak titik berat suatu bobot diatas lunas kapal disebut Vertical Centre ofGrafity (VCG)4. Untuk memperoleh KG dapat dilakukan dengan cara mendapatkan nilaiG dan perubahannya baik secara vertical maupun horizontal.5. Perubahan titik G vertical diperoleh dengan membagi momen akhirdengan bobot akhir dan Mengetahui titik G dari setiap ruangan yangada di kapal melalui capasity plan kapal.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 39


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>6. Rumus Memuat adalah :GG? =GG? =Wx(KG 1 ? KG)? ? WWxd? ? Wd = KG perpindahan – KG lama7. Rumus Membongkar adalah :GG? =d. TugasWxd? ? Wd = KG lama - KG perpindahanSetelah anda membaca dan memahami prinsip-prinsip tentang bagaimanamenghitung stabilitas kapal khususnya menghitung KG, cobalah andakerjakan latihan di bawah ini. Dengan demikian anda akan dapat memahamidan menerapkannya dalam pekerjaan sehari-hari diatas kapal.1. Uraikan bagaimana KG bisa berubah2. Uraikan cara menghitung VCG3. Uraikan cara menghitung KG secara detail4. Uraikan cara mendapatkan perubahan titik G vertical5. Uraikan bagaimana cara mencari KG setelah pembongkaran muatanUntuk memeriksa hasil latihan anda bagian ini tidak disediakan kuncijawaban. Oleh karena itu hasil latihan anda sebaiknya anda bandingkandengan hasil latihan siswa/kelompok lain. Diskusikanlah dalam kelompokuntuk hal-hal yang berbeda dalam hasil latihan itu. Dalam mengkaji hasillatihan itu anda sebaiknya selalu mengamati dan mengidentifikasi strukturdan bagian-bagian kapal yang diuraikan sebelumnya. Jika terdapat hal-halyang tidak dapat di atasi dalam diskusi kelompok, bawalah persoalantersebut ke dalam pertemuan tutorial. Yakinlah dalam pertemuan tersebutanda akan dapat memecahkan persoalan itu.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 40


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>e. Tes Formatif (K.02.3)Pilihlah salah satu kemungkinan jawaban yang menurut anda paling tepatdengan memberi tanda silang (X) pada huruf a, b, c, atau d.1. Nilai KG untuk kapal kosong diperoleh daria. Pemuatan dan pembongkaranb. Percobaan stabilitas/ inclining experimentc. Penggeseran momen penegakd. Perhitungan stabilitas murni2. Nilai titik G diperoleh dari percobaan stabilitas pada saat kapal kosong,sedangkan titik G baru yaitu titik G yang telah berubah (karenapemuatan atau pemabongkaran) dapat diketahui dengan menggunakana. dalil momenb. perubahan titik Mc. formula VCGd. perubahan nilai-nilai KB.3. Dalam perubahan titik G vertical, dapat dihitung dengan mengetahuititik G dari setiap ruangan yang ada di kapal melaluib. maximum capacity kapalc. minimum capacity kapald. capasity plan kapale. storage capacity kapal4. Letak titik berat suatu bobot diatas lunas kapal disebutb. Vertical Centre of Grafity (VCG)c. Horizontal Centre of Grafity (HCG)d. Moment bobot penegak kapale. Centre of displacement (CD)5. Untuk memperoleh KG dapat dilakukan dengan cara mendapatkan nilaiG dan perubahannyaa. Secara verticalKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 41


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>b. Secara horizontalc. Secara vertical maupun horizontal.d. Secara melintang dan membujur6. Perubahan titik G vertical diperoleh dengan membagi momen akhirdengan bobot akhir dan mengetahuia. titik G dari setiap ruangan yang ada di kapal melalui capasity plankapal.b. titik B dari setiap ruangan yang ada di kapal melalui capasity plankapal.c. titik M dari setiap ruangan yang ada di kapal melalui capasity plankapal.d. titik G dan B dari setiap ruangan yang ada di kapal melalui capasityplan kapal.7. Dalam memuat seperti tertuang dalam rumusnya, nilai d adalaha. KG perpindahan dikurangi KG lamab. KG lama dikurangi KG perpindahanc. KG lama ditambah KG perpindahand. KG perpindahan dibagi KG lama8. Dalam membongkar seperti tertuang dalam rumus, nilai d adalaha. KG perpindahan dikurangi KG lamab. KG lama dikurangi KG perpindahanc. KG lama ditambah KG perpindahand. KG perpindahan dibagi KG lama9. Nilai koefisien balok (Cb) untuk type kapal U adalaha. atau KB = 0,5 db. 0,8 atau KB = 0,55 dc. 0,7 atau KB = 0,53 dd. diatas 1 atau KB = tak terhinggaKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 42


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>10. Nilai koefisien balok (Cb) untuk type kapal V adalaha. 0,7 atau KB = 0,53 db. atau KB = 0,5 dc. 0,8 atau KB = 0,55 dd. diatas 1 atau KB = tak terhinggaCocokkanlah jawaban anda dengan kunci jawaban yang terdapat padabagian akhir Modul ini. Hitunglah jumlah jawaban anda yang benar,kemudian gunakanlah rumus di bawah ini untuk megetahui tingkatpenguasaan anda terhadap materi Modul ini.Rumus :Jumlah jawaban anda yang benarTingkat Penguasaan = X 100%10Arti tingkat penguasaan yang anda capai :90 % - 100 % : Baik sekali80 % - 89 % : Baik70 % - 79 % : Cukup? 69 % : KurangBila tingkat penguasaan anda mencpai 80 % ke atas, anda dapat meneruskanke kegiatan belajar berikutnya, Bagus, tetapi apabila nilai yang anda capai dibawah 80 %, anda harus mengulangi kegiatan belajar ini, terutama padabagian yang belum anda kuasai.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 43


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>f. Lembar Kerja1. Alat? OHP? Pensil runcing 2B.? Penghapus pensil halus.? Mesin hitung (calculator)? dsb.2. Bahan? General Arrangement <strong>Kapal</strong>? Gambar titik penting pada kapal3. Langkah kerja? Siswa memahami bahan diklat .? Siswa mempraktekkan bahan diklat.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 44


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>4. <strong>Menghitung</strong> KMa. Tujuan PembelajaranKegiatan belajar ini bertujuan agar siswa mampu menghitung KM dankomponen-komponen lain yang mempengaruhinya serta dapatmengaplikasikannya dalam perhitungan stabilitas kapal. Dengan demikiandiharapkan dapat membantu didalam kelancaran pelaksanaan tugas seharihariserta dalam menjaga stabilitas kapal yang pada akhirnya dapatmenunjang keselamatan pelayaran.b. Uraian materiSeperti telah diterangkan sebelumnya bahwa titik M adalah sebuah titiksemu yang letaknya selalu berubah-ubah (meta) dan tidak boleh dilampauioleh titik G agar kapal tetap mempunyai stabilitas positif. Disebutmetasentrum karena mereupakan titik pusat yang selalu bergerak danberubah-ubah tempatnya. KM ialah jarak tegak dari lunas kapal sampai ketitik M. Nilai KM tidak dapat dihitung dengan perhitungan biasa tetapisudah ditentukan oleh si perencana (naval architect). Nilai KM selaluberubah-ubah sesuai dengan perubahan sarat dan bentuk kapal serta sudutsenget kapal.Ada berbagai cara menghitung KM yaitu:(1). Dengan rumus KM = KG + GM(2). Dengan rumus KM = KB + BM(3). Dengan diagram metasentrumContoh Soal :(1). KM = KG + GM(a). <strong>Kapal</strong> tegakG ? KG ? diperoleh dari :? Membagi momen akhir dengan jumlah bobot akhirKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 45


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>? Capacity Plan kapalM ? BM ? mencari titik M dapat dengan lukisan yaitu :? Pada sudut senget kecil titik M merupakan titik potong antara? dengan garis gaya yang bekerja melalui titik apung (B)? Penggunaan titik M dalam hal tersebut hanya berlaku untukstabilitas awal saja. <strong>Stabilitas</strong> awal ialah stabilitas kapal padasudut senget yang kecil dimana titik M masih dapat dianggaptetap.? Jika titik M sudah ditentukan sedangkan titik G dapat diperolehdari KG? maka GM dapat diketahui yaitu GM = KM – KG(b). <strong>Kapal</strong> SengetGG? =Wxd?…………………..(1)tg?GG 1= ? GG? = GM tg ? ……………….. (2)GM(1) dan (2) GM tg ? =WxdGM = ?xtgaWxd?Baik GM maupun GG? dapat dijadikan ukuran bagi stabilitassebuah kapal<strong>Kapal</strong> barang<strong>Kapal</strong> tangker<strong>Kapal</strong> penumpangGM = 3 kaki ? T = 15 detikGM = 5,6 kaki ? T = 13 detikGM = 1,6 kaki ? T = 28 detikKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 46


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Contoh soal :1. Sebuah kapal dimiringkan dengan menggeserklan sebuah bobot seberat20 ton dengan jarak 25 kaki dari ? . Tali bandul yang panjangnya 30 kakimenunjukkan penyimpangan sebesar 13 inci. Berat badan kapal 3700 ton.Bila KM = 27,87 kaki, berapakah KG?Jawab :GMWxd= ?xtgatg? =GM =133011113? = 0,036130x1220x253700x0,0361GM = 3,74?KM = 27,87KG= 24,13 kaki2. Dalam suatu percobaan stabilitas 100 ton ballast dipindahkan darilambung kanan ke lambung kiri, titik beratnya berpindah benaman jarak30 kaki dan kapal miring / senget 8 0 displacement 9.000 ton.Ditanyakan tinggi metacentric :Jawab :GMWxd= ?xtga100x30 1= ? ? 2,37?9000xtg8 3x0,1453. Sebuah kapal dalam keadaan miring 6 0 ke kanan dengan berat benaman= 6000 ton dan GM = 2,5 ft. Akan dimuat 200 ton yang akan ditempatkandi sebelah kiri ? , hingga kapal itu bisa menjadi tegak kembali. Ditanya :berapa jauh dari ? muatan itu harus ditempatkan ?Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 47


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Jawab :GMWxd= ?xtga100xd 2,5x600x0,1052,5 = ? d ?? 1,575feet6000xtg8200? Baik GM maupun GG? dapat dijadikan ukuran bagi stabilitas sebuahkapal.<strong>Kapal</strong> barang<strong>Kapal</strong> tangker<strong>Kapal</strong> penumpangGM = 3 kaki ? T = 15 detikGM = 5,6 kaki ? T = 13 detikGM = 1,6 kaki ? T = 28 detikBesar kecilnya GM akan mempengaruhi kembalinya kapal padakedudukan tegaknya bila kapal menyenget karena pengaruh dari luaryaitu :(a). <strong>Kapal</strong> langsar / tender<strong>Kapal</strong> : <strong>Stabilitas</strong> positifSebab : GM-nya kecil, sehingga kembali ke kedudukantegak lamban (karena konsentrasi muatan ada dibagian atas kapal.Sifat : Olengan lambatKerugian :Mengatasi :Apabila cuaca buruk kapal mudah terbalik1. Mengisi penuh tangki dasar berganda2. Memindahkan muatan dari atas ke bawah ?untuk menurunkan letak titik G agar GMbertambah besar.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 48


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>(b). <strong>Kapal</strong> Kaku / Stif<strong>Kapal</strong> : <strong>Stabilitas</strong> positifSebab : GM-nya terlalu besar ? sehingga momenpenegaknya terlalu besarSifat : Olengan cepat dan menyentak-nyentakKerugian :Mengatasi :tidak nyaman bagi orang di kapal dan dapatmerusak konstruksi1. Mengosongkan tanki dasar berganda2. Memindahkan muatan dari bawah ke atas agarletak titik G bertambah ke atas sehingga GMbertambah kecil.(2). KM = KB + BM,penentu titik B dan MB ? KB diperoleh dari :(a). Untuk kapal berbentuk katakKB = ½ sarat kapalKB = ½ D(b). Untuk kapal berbentuk VKB = 2/3 sarat kapalKB = 2/3 D(c). Untuk kapal berbentuk U11KB = D 20(d). Rumus MorrishKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 49


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>KB =1(35D ?2VADVA= sarat= volume benaman= luas bidang air pada badan k apalM ? merupakan titik potong antara ? dengan garis gayamelalui titik apung 9b0BM = V?????B 312B 2BM =KDV = ? BDJ : adalah momen enersial (kelambanan) yaitu suatu momenatau kuantitas dari massa seluruh partikel suatu benda yangberkedudukan pada sumbu benda tersebut.J 1 = ? ? ½ B dyJ 2 = ? ? ½ B dyJ 12 = ? ?? ½ B dy dy= ? ? ½ ½ B 2 dy dy= ? ½ ½ 1/3 B 3= ? 1/12 B 3?B 312BM =?B 312? BDB 2=12DKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 50


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Contoh soal1. Panjang sebuah tongkang 50 kaki, lebarnya 30 kaki dan saratnya = 10kaki. Tentukan BM tongkang tersebut ? dan berapa ? ?22B 30 900BM = ? ? ? 7,5 kaki12D 12.10 120? B 3 50x27.000? = ?? 112.500 kaki12 122. Sebuah kapal displacement 3650 ton, KG = 22?, KM = 23?. Memuat 8.060ton, KG = 24?, 860 ton bongkar KG 12?* Mesin berat 85 ton KG 25? dimuat di lambung kanan deck muka,dengan center of gravity 8 ? dari center line. Tanki kamar mesin kapasitas80 ton, KG = 3 dengan center of gravity 12? dari center line di lambungkiri. Hitung sudut senget dan arahnya kemana ?Berat KG Moment3.6508.060860858022241225380.300193.44010.3202.12524012.735 286.425KG =286.42512.735= 22,49?KM = 23,00?GM = 0,51?GM =Wxd? xtg?( 80x12)? (85x8)0,51 =12.735xtg?Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 51


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>tg ? = 0,043111? = 2,468 0 ke kiri= 2,473. Sebuah kapal displacement 4000 ton, KG = 15?, GM = 2,4?, memuat 135ton di lambung kiri 14? dari ? , KG = 19?, dan 82 ton di sebelah kanan 16?dari center line, KG = 19?. Hitunglah sudut senget ke arah manaKG = 15?GM = 2,4?KM = 17,4?Berat KG Moment40001358215191960.0004.1231.5584.217 65.681KG? =65.6814.217= 15,58?KM = 17,4?GM? = 1,82?WxdGM? =?xtga1,82 =tg ? =( 135x14)? (82x16)4217xtg?1890 ? 13124217x1,82tg ? = 0,13712= 7,8 0 ke kiriKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 52


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>(3). Mencari KM dengan diagram Metacenter? Setelah selesai memuat / membongkar pwa yang bertanggung jawabterhadap muatan harus segera mengetahui GMnya ? apakah terlalubesar atau terlalu kecil.? Untuk itu diperlukan suatu diagram yaitu diagram metacenter lukisanberbentuk bagan dari KB dan BM, serta saratnya KM dapat diperolehbagi setiap sarat pada saat itu.? Apabila KG diketahui dan KM diperoleh dari diagram maka GMdapat dihitung.? Apabila GM akhir ditentukan sedangkan nilai KM dapat diperolehdari diagram itu, maka KG akhir dapat ditentukan.? Diagram metacenter dilukis bagi sarat antara displacement kapalkosong dan displacement kapal penuh (hight and load displacement)Contoh SoalDiketahui sebuah kapal :Keadaan bermuatan penuh, sarat = 16?KB = 8?KM = 12,5Keadaan bermuatan kosong, sarat = 3?KB = 1,5?KM = 16,25(a). Hitung KB dan BM pada sarat-sarat tertentu kapal itu(b). Buatlah skala tegak sarat kapal dalam kaki dan garis dasar (base line)mendatar(c). Buat garis dengan sudut 45 0 dari titik tangkapnyaKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 53


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>(d). Buat garis sarat maksimum (A) 16?, kemudian tarik mendatar denganmemotong garis 45 0 di B.KB = 8? ? sarat 8 yaitu C1. Buat garis sarat minimum = 3 ?? EFKB minimum 1,5? ? 6H(jika KB sesuai sarat tertentu dibuat terus sesuai sarat kapal) makatitik-titik B akan berada pada satu garis yaitu OD ? garis titik B2. KB minimum = 1,5?KM minimum = 16,5?KB maksimum = 8?KM maksimum = 12,5?3. Buat garis lengkung metacenter dengan menghubungkan dengantitik M minimum dan titik M maksimum dan permukaan kapalsampai sarat maksimum yang diperbolehkan (sampai dengan freeboard), dimana M dapat di paralel4. Bila diminta menghitung BM pada saat tertentu, maka :? Tariklah garis mendatar pada sarat itu sampai memotong garis45 0? Tarik garis tegak melalui titik itu yang memotong center ofbongency dan garis lengkung metacenter maka BM dapatdihitungContoh : Tentukan BM pada sarat 5?1. Tarik garis mendatar dari skala sarat 5 kaki memotong garis 45 0 diS.2. Tarik garis tegak dari S sehingga memotong center of bouyancy diT dan memotong lengkung metacenter P. Maka BM = TP = 12 kakiKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 54


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>c. Rangkuman1. KM ialah jarak tegak dari lunas kapal sampai ke titik M. Nilai KM tidakdapat dihitung dengan perhitungan biasa tetapi sudah ditentukan olehsi perencana (naval architect).2. Nilai KM selalu berubah-ubah sesuai dengan perubahan sarat danbentuk kapal serta sudut senget kapal.3. Ada berbagai cara menghitung KM yaitu:a. Dengan rumus KM = KG + GMb. Dengan rumus KM = KB + BMc. Dengan diagram metasentrum4. Besar kecilnya GM akan mempengaruhi kembalinya kapal padakedudukan tegaknya bila kapal menyenget karena pengaruh dari luar.5. <strong>Kapal</strong> langsar / tender memiliki stabilitas positif sebab GM-nya kecil,sehingga kembali ke kedudukan tegak lamban (karena konsentrasimuatan ada di bagian atas kapal, Olengan lambat tetapi apabila cuacaburuk kapal mudah terbalik .6. <strong>Kapal</strong> langsar dapat diatasi dengan cara mengisi penuh tangki dasarberganda dan memindahkan muatan dari atas ke bawah untukmenurunkan letak titik G agar GM bertambah besar.7. <strong>Kapal</strong> Kaku / Stif disebabkan oleh GM-nya terlalu besar sehinggamomenpenegaknya terlalu besar. <strong>Kapal</strong> ini memiliki sifat olengancepat dan menyentak-nyentak sehingga tidak nyaman bagi orang dikapal dan dapat merusak konstruksi8. <strong>Kapal</strong> kaku dapat diatasi mengosongkan tanki dasar berganda danmemindahkan muatan dari bawah keatas agar letak titik G bertambah keatas sehingga GM bertambah kecil.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 55


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>9. KM = KB + BM, penentu titik B dan M, B (KB) diperoleh dariperhitungan KB = ½ sarat kapal atau KB = ½ D (untuk kapal berbentukkatak), KB = 2/3 sarat kapal, KB = 2/3 D (untuk kapal berbentuk V) dan11KB = D (untuk kapal berbentuk U).2010. Momen enersia (kelambanan) dilambangkan dengan J yaitu suatumomen atau kuantitas dari massa seluruh partikel suatu benda yangberkedudukan pada sumbu benda tersebut.d. Tugas1. Uraikan cara mencari KM dengan diagram metacenter2. Bila diketahui sebuah kapal keadaan bermuatan penuh dengansarat = 16?,KB= 8?KM = 12,5’Keadaan bermuatan kosong sarat = 3?KB = 1,5?KM= 16,25’Tugas anda adalah Hitung KB dan BM pada sarat-sarat tertentu kapalituKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 56


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>e. Tes Formatif (K.02.4)Pilihlah salah satu kemungkinan jawaban yang menurut anda paling tepatdengan memberi tanda silang (X) pada huruf a, b, c, atau d.1. KM ialah jarak tegak dari ................. sampai ke titik M.a. lunas kapalb. garis airc. garis benamand. garis sarat kapal2. Nilai KM adalah nilai yanga. dapat dihitung dengan perhitungan biasab. sudah ditentukan oleh si perencana (naval architect).c. selalu tetapd. semuanya benar3. Nilai KM selalu berubah-ubah sesuai dengan perubahan sarat danbentuk kapal serta sudut senget kapal.a. pernyataan tersebut salahb. tidak dipengaruhi oleh senget kapalc. pernyataan tersebut benard. tidak dipengaruhi oleh bentuk kapal4. Ada berbagai cara menghitung KM yaitu:a. Dengan rumus KM = KG + GMb. Dengan rumus KM = KB + BMc. Dengan diagram metasentrumd. Semuanya benar5. <strong>Kapal</strong> langsar / tender memiliki stabilitas positif, tetapia. GM-nya kecil, sehingga kembali ke kedudukan tegak lambanb. Konsentrasi muatan ada di bagian bawah kapalc. Olengan cepatd. Apabila cuaca buruk kapal sulit terbalikKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 57


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>6. <strong>Kapal</strong> langsar dapat diatasi dengan caraa. mengisi penuh tangki dasar berganda dan memindahkan muatandari atas ke bawah untuk menurunkan letak titik Gb. mengosongkan tangki dasar dan memindahkan muatan dari bawahkeatas agar titik G naikc. menyebarkan muatan secara horizontald. menggerser muatan ke satu sisi atau sudut tertentu.7. <strong>Kapal</strong> Kaku / Stif disebabkan oleha. GM-nya terlalu besarb. GM-nya terlalu kecilc. momen penegaknya terlalu kecild. <strong>Kapal</strong> ini memiliki sifat olengan lambat8. <strong>Kapal</strong> kaku dapat diatasi dengana. mengosongkan tanki dasar berganda dan memindahkan muatandari bawah keatas agar letak titik G bertambah ke atas sehingga GMbertambah kecil.b. Memperbesar GMc. Meratakan GM dengan mengatur muatan secara horizontald. Menghilangkan GM9. Nilai KB untuk kapal berbentuk kotak adalaha. ½ sarat kapal atau KB = ½ Db. 2/3 sarat kapal, KB = 2/3 Dc.11 D20d. 1 x DKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 58


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>10. Nilai KB untuk kapal berbentuk V adalaha. ½ sarat kapal atau KB = ½ Db. 2/3 sarat kapal, KB = 2/3 Dc.11 D20d. 1 x DCocokkanlah jawaban anda dengan kunci jawaban yang terdapat padabagian akhir Modul ini. Hitunglah jumlah jawaban anda yang benar,kemudian gunakanlah rumus di bawah ini untuk megetahui tingkatpenguasaan anda terhadap materi Modul ini.Rumus :Jumlah jawaban anda yang benarTingkat Penguasaan = X 100%10Arti tingkat penguasaan yang anda capai :90 % - 100 % : Baik sekali80 % - 89 % : Baik70 % - 79 % : Cukup? 69 % : KurangBila tingkat penguasaan anda mencpai 80 % ke atas, anda dapat meneruskanke kegiatan belajar berikutnya, Bagus, tetapi apabila nilai yang anda capai dibawah 80 %, anda harus mengulangi kegiatan belajar ini, terutama padabagian yang belum anda kuasai.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 59


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>f. Lembar Kerja1. Alat? OHP? Pensil runcing 2B.? Penghapus pensil halus.? Mesin hitung (calculator)? dsb.2. Bahan? General Arrangement <strong>Kapal</strong>? Gambar titik penting pada kapal3. Langkah kerja? Siswa memahami bahan diklat .? Siswa mempraktekkan bahan diklat.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> II - 60


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>III. EVALUASIKompetensiKode KompetensiSub Kompetensi: Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>: NPN. Prod/K.02: <strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> (C2)Nama Siswa :Nomor Induk siswa :Waktu Nilai KognitifskillPsikomotorskillAttitude skillProduk/bendakerja sesuaistandarMenjelaskan titik? MengidentifikasiCermat dalampenting dantitik-titik pentingmenjelaskan,dimensi pokokdan dimensi pokokmengidentifikasistabilitas kapalstabilitas kapal, menentukan? Menggambarkandantitik-titik pentingmenggambarkanstabilitas kapaltitik-titik pentingdengan tepat.dan dimensi? Menentukanpokok stabilitasbagian-bagiankapalpenting bangunankapal sesuai generalarrangement kapalMenjelaskan? MengidentifikasiCermat dalamkoefisien balokkoefisien balok danmenjelaskan,dan stabilitasstabilitas kapaldankapalmengaplikasikankoefisien balokdalamperhitunganstabilitas kapalKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> III - 1


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>Menjelaskanperhitungan KG<strong>Kapal</strong>Menjelaskanperhitungan KM<strong>Kapal</strong>? <strong>Menghitung</strong> KG<strong>Kapal</strong>? <strong>Menghitung</strong> KM<strong>Kapal</strong>Cermat dalammenghitung KG<strong>Kapal</strong>Cermat dalammenghitung KM<strong>Kapal</strong>EVALUASIa. Kognitif SkillKognitif skill adalah kemampuan yang harus dimiliki secara akademik olehseluruh siswa setelah proses pembelajaran dilaksanakan. Evaluasi ini dapatdilakukan dengan berbagai model tes formatif.b. Psikomotor SkillGambarkan bagian-bagian penting dari bangunan kapal dari Anjungansampai lunas dan dari haluan ke buritan dengan urutan yang benar sesuaidengan kedudukannya.c. Attitude Skilld. Produk/Benda Kerja Sesuai Kriteria Standare. Batasan Waktu Yang Telah Ditetapkanf. Kunci JawabanKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> III - 2


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>KUNCI JAWABAN TES FORMATIF? Kode (K.02.1)1. b 3. a 5. a 7. a 9. b2. b 4. a 6. a 8. c 10. a? Kode (K.02.2)1. a 3. c 5. a 7. a 9. b2. b 4. d 6. a 8. a 10. a? Kode (K.02.3)1. b 3. a 5. c 7. c 9. a2. a 4. a 6. a 8. a 10. b? Kode (K.02.4)1. a 3. c 5. a 7. a 9. a2. b 4. d 6. a 8. a 10. bKompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> III - 3


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>IV. PENUTUPDengan meggunakan modul ini diharapkan siswa dapat mencapaikompetensi puncak dan dapat menampilkan potensi maksimumnyasehingga tujuan pencapaian kompetensi dapat terlaksana. Sepertiditerangkan dimuka bahwa tujuan akhir dari proses pembelajaran denganmenggunakan modul ini adalah siswa memiliki kemampuan, kebiasaan dankesenangan serta menerapkan prinsip-prinsip dalam menghitung stabilitaskapal melalui pengamatan, komunikasi dan pelatihan. Untuk itu kepadapara siswa dan pengguna modul ini disyarankan untuk membaca literaturlain khususnya yang berkaitan dengan perhitungan stabilitas agarpemahaman materi ini menjadi lebih baik dan lengkap.Demikian semoga modul ini benar-benar dapat digunakan oleh yangmemerlukannya.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> IV - 1


<strong>Menghitung</strong> <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>DAFTAR PUSTAKAIstopo. 1972. <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> Untuk Perwira <strong>Kapal</strong> NiagaKemp & Young, 1976. Ship Construction Sketches & Notes. A KandyPaperback.Stokoe, E. A. 1975. Ship Construction for Marine Students. PrincipleLecture in Naval Architecture at South Shields Marine and TechnicalCollege. Published by Thomas Reed Publications Limited Sunderlandand London.Wakidjo, P. 1972. <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong> Jilid II. Penuntun Dalam MenyelesaikanMasalah.Kompetensi : Bangunan dan <strong>Stabilitas</strong> <strong>Kapal</strong>

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!