Berkurangnya Daya Apung Adalah Penyebab Kapal Tenggelam

 

Daya apung adalah gaya ke atas yang diberikan oleh fluida (cairan) yang menentang berat benda yang dicelupkan ke dalamnya. Jika gaya apung yang bekerja pada kapal lebih kecil daripada berat kapal, maka kapal akan tenggelam, menurut Quora. 

Hal ini biasanya terjadi ketika air membanjiri kapal, menggantikan udara di dalamnya, sehingga mengurangi total daya apung.

Penjelasan lebih rinci:

Daya Apung dan Prinsip Archimedes:

Kapal dapat mengapung karena mereka menggantikan volume air yang beratnya lebih besar daripada berat kapal itu sendiri. Prinsip ini dikenal sebagai Prinsip Archimedes, dan inilah yang membuat kapal tetap mengapung.

Berkurangnya Daya Apung:

Ketika air masuk ke dalam kapal, air tersebut menggantikan udara yang berfungsi memberikan daya apung. 

Semakin banyak air yang masuk, semakin sedikit volume air yang dipindahkan oleh kapal, sehingga gaya apung ke atas pun berkurang.

 

Jika berat air di dalam kapal melebihi gaya apung yang tersisa, kapal akan tenggelam.

Penyebab Banjir di Kapal:
Kapal dapat mengalami kebanjiran karena berbagai alasan, termasuk tabrakan, kerusakan lambung kapal, rusaknya sekat kedap air, atau bahkan pengisian ballast yang tidak tepat.

Dampak dari Berkurangnya Daya Apung:

• Tenggelam: Dampak paling jelas adalah kapal akan tenggelam jika gaya apung tidak cukup untuk menahan berat kapal.

• Kehilangan Stabilitas: Berkurangnya daya apung juga dapat menyebabkan kapal kehilangan stabilitas, sehingga lebih rentan terbalik, terutama di laut yang bergelombang.

• Terguling: Dalam kasus yang parah, hilangnya daya apung dapat menyebabkan kapal terguling atau bahkan terbalik sepenuhnya.

Pentingnya Stabilitas:
Kapal dirancang dengan tingkat stabilitas tertentu untuk memastikan tetap tegak. Stabilitas ini sangat berkaitan erat dengan daya apung.

Sudut Miring Aman untuk Kapal yang Stabil:

• Batas Operasional Normal:

• Kapal dirancang untuk tetap stabil dalam kondisi laut normal dengan kemiringan 15–20 derajat saat mengalami gerakan miring (rolling).

• Batas Ketahanan Maksimum (untuk kapal yang dirancang dan dimuat dengan baik):
  Banyak kapal mampu bertahan dalam kemiringan hingga 30–40 derajat tanpa terbalik, terutama jika gerakan tersebut bersifat sementara dan masih ada gaya pemulih (restoring force) yang bekerja.

• Di atas 40 Derajat:
  Pada titik ini, lengan pemulih (righting arm/GZ) mulai menurun drastis. Jika mencapai nol (artinya pusat gravitasi sejajar vertikal dengan pusat apung), kapal berada dalam kondisi setimbang netral. Bila miring lebih jauh, kapal dapat masuk ke kondisi stabilitas negatif dan terbalik (capsize).

Toleransi Pitching (gerakan naik-turun haluan dan buritan):

• Sudut pitching biasanya lebih kecil dibanding rolling.
  Kapal umumnya mampu menahan 5–10 derajat pitching dengan aman, tetapi jika terlalu ekstrem dapat menyebabkan benturan keras pada haluan atau buritan (bow/stern slamming), yang berisiko merusak struktur kapal.

Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Sudut Miring yang Aman:

1. Metacentric Height (GM):
   GM yang tinggi = kapal lebih cepat memulih saat miring, tetapi goyangannya lebih keras.

2. Distribusi Muatan:
   Pemuatan yang tidak merata dapat mengurangi kemampuan pemulihan.

3. Efek Permukaan Bebas:
   Tangki atau ruangan yang terisi sebagian (misalnya karena kebocoran air) dapat mengurangi stabilitas drastis.

4. Jenis Kapal:

   • Kapal perang biasanya punya margin stabilitas lebih besar.

   • Kapal kontainer cenderung lebih rentan karena berat di atas.

   • Kapal penumpang diatur lebih ketat karena menyangkut keselamatan jiwa.

Catatan:

Kapal yang stabil dan dimuat dengan benar dapat bertahan pada kemiringan hingga 30–40 derajat sebelum risiko terbalik menjadi kritis. Pitching lebih berdampak pada struktur kapal daripada stabilitas.