Displacement Kapal : Pengertian, Rumus dan Perhitungannya

Apakah Anda sedang mencari apa itu displacement kapal, jika iya? maka Anda berada di website yang tepat. Karena pada artikel kali ini kami akan membagikan pengertian displacement, rumus displacement, perhitungan displacement kapal, volume displacement.

Pengertian Displacement

Displacement adalah jumlah ton air yang dipindahkan oleh bagian kapal yang tenggelam dalam air. Biasanya dinyatakan dalam long ton atau metrik ton.

Berat benanam (dispalcement) tergantung kepada berat jenis air yang dipengaruhi suhu air dan perairan yang dilewati laut atau air tawar.

Pengertian displasemen bisa juga digambarkan sbb.

displacement kapal

Bila sebuah kapal lengkap dengan apa yang ada di dalamnya diangkat dari perairan kemudian ditimbang maka hasilnya adalah displasemen kapal tersebut.

Displacement juga dapat didifinisikan merupakan berat cairan yang dipindahkan oleh bagian kapal yang terbenam didalam air. Untuk memudahkan memahami displacement perhatiakan ilustrasi gambar dibawah ini!

displacement kapal

Apabila kapal mengapung pada cairan yang mempunyai perbedaan density maka akan mengalami perubahan :

  1. Apabila displacement kapal tetap maka Volume displacement kapal akan berubah sehingga draft kapal pun akan berubah
  2. Apabila volume displacement kapal tetap maka displacement kapal akan  Berubah

Light displacement
Displacement kapal saat kapal kosong kapal tidak membawa muatan, kapal hanya berisi perlengkapan standart yang diharuskan, Draft kapal pada saat itu disebut light draft

Loaded Displacement
Yaitu Displacement pada saat kapal dalam keadaan penuh muatan dan draft rata-rata mencapai draft maksimal yang diizinkan.

Baca juga Bagian Bagian Kapal beserta Gambar (Terlengkap)

Rumus dan Perhitungan Displacement Kapal

Displasemen perencanaan adalah berat kapal pada saat muatan penuh dan kapal mengapung pada garis muatnya.

Besarnya Displacement Bila dihitung sebagai volume maka dinyatakan dalam m3/ft3

Volume displacement= L x B x d x Cb

Dimana:
L = panjang kapal
B = lebar kapal
d = sarat kapal (m)
Cb = keoefisien

Bila dihitung sebagai berat maka dinyatakan dalam ton/lbs.

displacemen/berat displasemen (ton) = L x B x d x Cb x 1.025 L = panjang kapal B = lebar kapal d = sarat kapal (m) Cb = keoefisien Block 1,025 = massa jenis air laut (t/m3)

Dimana:
L = panjang kapal
B = lebar kapal
d = sarat kapal (m)
Cb = keoefisien Block
1,025 = massa jenis air laut (t/m3)

Displacement Curve ( Kurva Displacement ) 
Kurva displacement dapat digunakan untuk mencari nilai masing – masing displacement pada draft yang bersangkutan atau sebaliknya. 

Kurva displacement ini dapat dibuat dengan data – data Displacement kapal dan mean draft Displacement kapal digunakan pada sumbu mendatar dan draft rata – rata kapal pada sumbu vertical 

TPC ( Tonnes per centimetre immersion )
TPC adalah sejumlah bobot/berat dalam ton yang harus dimuat/dibongkar untuk merobah draft rata – rata kapal sebesar 1 cm.

WPA adalah luas bidang air dalam M²

Untuk kapal kotak nilai TPCnya akan sama tetapi untuk kapal yang bukan kotak pada setiap perubahan draft nilai TPC nya akan berubah.

Baca juga  Kapal Offshore Beserta Tipenya

TPC Curves ( Kurva TPC ) 
Kurva TPC dapat dibuat dengan data-data TPC dan mean draft yang bersangkutan. 

Nilai TPC digunakan pada sumbu mendatar dan draft rata-rata kapal pada sumbu vertical

Pada perhitungan stabilitas – banyak di bahas tentang bentuk badan kapal yang memotong garis air (sea water plane) yang bentuknya tidak tetap pada setiap perubahan draft kapal. 

Untuk mengukur luas bentuk kapal yang berpotongan dengan garis air tidaklah mudah karena bentuk kapal yang melengkung. Untuk mengukurnya maka kita harus tahu koefisien bentuk kapal terhadap segi-4 yang mengelilinginya yang disebut Coefficient of fineness of the water plane area (Cw) 

Cw adalah perbandingan antara luas bidang air pada draft yang bersangkutan dengan luas persegi panjang yang mengelilinginya :

Cw = Luas area badan kapal (A) dibagi dengan luas area persegi-4 yang mengelilinginya.Bila segi-4 yang mengelilingi badan kapal memiliki panjang = L dan lebar = B, maka

Cw = (Luas area bidang air)/(LxB)

Luas bidang air (A) = L x B x Cw

Contoh :

Misalnya panjang bidang air = 36 m dan lebarnya = 6 m sedangkan Cw = 0,8 hitunglah Luas area bidang air (A) !

Jawab :

Luas area bidang air (A)             = L   x  B x Cw                                                       

= 36 x  6  x 0.8 = 172.8 m2

Kegunaan Cw :Untuk menghitung TPC (Ton Per Cm Immersion), yaitu berat beban (bobot) yang diperlukan untuk menenggelamkan kapal setinggi 1 cmRumus TPC = A/100 (di air tawar) atau 1.025 x (A/100) (di air laut)

Block Coefficient (Cb)  Adalah perbandingan antara volume displacement kapal dengan volume blok yang mengelilinginya.

Cb =  Volume benaman
L x B x D

atau volume benaman = L x B x D x Cb

L = panjang kapal pada saat draft saat itu ( meter )
B = Lebar kapal pada saat draft itu ( meter )
D = Draft saat itu ( meter )

Midships Ceofficient ( Cm ) adalah perbandingan antara luas penampang melintang pada tengah – tengah kapal dengan luas segi empat yang lebar dan dalamnya sama dengan lebar dan draft kapal pada saat itu.

Cm = Area Midship ( Am ) = B x D x Cm M2
B x D


atau Area Midships ( Am ) =  B x D x Cm M2

B =  lebar Kapal pada draft saat itu ( meter )
D = Draft saat itu ( meter )

Prismatic Coefficient ( Cp ) adalah perbandingan antara volume benaman sebuah kapal dengan volume prisma yang panjangnya sama dengan panjang kapal dan luas tengah – tengahnya sama dengan luas midships ( Am ) pada saat draft itu.

Cp = Volume benaman
Volume Prisma

Atau, Volume benaman =  L x Am x Cp

L = Panjang Kapal pada draft saat itu ( meter )
Am = Luas midships draft saat itu.kolerasi rumus 6, 8 dan 10 didapat bahwa :
Cm x Cp = CB

displacement kapal

Volume Benaman
Volume benaman adalah kapald dari berbagai bentuk dan berbagai draft dapat dihitung menggunakan rumus – rumus Simpson rule, yaitu dengan membagi sama secara tegak dari lunas sampai draft saat itu. bagian – bagian ini merupakan luas bidang air yang berfungsi sebagai ordinat – ordinat.

Baca juga  Marpol Annex 5 (v) : Garbage

Kecuali juga bisa dengan membagi panjang kapal secara melintang dan bagian – bagian ini luass bidang air secara yang berfngsi sebagai ordinat – ordinat.Selanjutnya untuk mendapatkan volume benaman dipergunakan rumus Simpson’s. 

Volume Benaman + 1/3 h ( A + 4B + 2C + 4D + E )

Tones per Centimeter ( TPC )TPC adalah nilai suatu bobot yang harus dimuat atau bongkar, agar draft rata-rata kapal berubah 1 cm.

TPC = Volume x Berat Jenis
= A m2 x 1 cm x 1,025 Tones/m3
= Am2 x 1/100 m x 1,025 tonnes/m3
=  1,025 A tonnes
100

Dimana = TPC dalam tonnesA ( AWP ) dalam m2

Catatan :

Rumus tersebut berlaku jika kapal mengapung di air laut, jika kapal mengapung di air tawar maka :

TPC =  A
100

Besar kecilnya TPC sangat dipengaruhi oleh panjangnya kapal, lebar kapal, bentuk badan kapal yang berada di bawah permukaan cairan, draft kapal dan berat jenis cairan dimana kapal mengapung.

Daya Apung Cadangan

Sebuah kapal yang terapung memindahkan air yang sama dengan beratnya. oleh karena itu bagian kapal yang berada diatas air merupakan daya apung kapal. bila ada berat yang dimuatkan untuk menambah kepindahan airnya, maka ruangan diatas garis air itu menunjukan Daya Apung Cadangan yang diperlukan. Jadi daya apung cadangan adalah volume ruangan dikurangi ruangan yang berada di atas garis air, ini dapat disebut sebagai volume atau prosentase dari jumlah volume kapal.

Daya Apung Cadangan = Vol. Kapal – Vol

Center Of Floatation ( Co f )

Center Of Floatation atau pusat daya apung adalah pusat gaya berat atau titik berat pada luas bidang air, yang letaknya disekitar tengah – tengah kapal.

Center Of Floatation : digunakan sebgai dasar perhitungan trim

Untuk menentukan letak Cof dipergunakan kombinasi perhitungan Simpson’s ruledan dalil moment, yang menyatakan bahwa moment merupakan hasil kali antara luas bidang yang bersangkutan dengan moment yang dihitung dari titik pusat moment sampai dengan suatu moment tertentuMoment Luas = AWP x E. Cof

Dimana = moment luas dalam m3
Luas bidang air dalam m2
lengan momen F –  Cof dalam m

Displacement adalah ?

Berat benaman atau isi kotor (bahasa Inggris: displacement) adalah jumlah ton air yang dipindahkan oleh bagian kapal yang tenggelam dalam air. Biasanya dinyatakan dalam long ton atau metrik ton.

Penutup

Baca juga Bagian Bagian Perahu Nelayan

Demikian yang dapat Teknik Area bagikan, tentang displacement kapal Sekian dan terima kasih telah mengunjungi www.teknikarea.com, semoga bermanfaat dan sampai jumpa lagi di artikel perkapalan berikutnya.

Leave a Comment