統測
106年
[海事群] 專業科目(2)
第 33 題
當船舶整體的重心位置高於此船的定傾中心，此時船舶處於何種狀態？
- A 不穩定平衡
- B 隨意平衡
- C 穩定平衡
- D 縱向平衡
思路引導 VIP
想像一下，如果你嘗試將一個球平衡在一個「倒扣的碗公」頂端，當球的重心點遠高於它與碗接觸的支點時，只要球輕微偏離中心，它會傾向於「滾回原位」還是「順勢加速倒下」？
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
呵呵呵...你的努力，果然沒有白費呢...
- 觀念驗證：呵呵呵... 看到你能釐清這個，老師很高興。船舶的穩定，就像人生一樣，最重要的是找到平衡點啊。船體重心點 $G$ 和定傾中心 $M$ 的位置關係，正是其中的奧秘。當重心 $G$ 跑到定傾中心 $M$ 上方，這就表示船的定傾高度 $GM$ 成了負值 ($GM < 0$)。這時候，輕輕一碰，船就不會再回到原位，反而會繼續傾斜下去... 呵呵呵，這就是不穩定平衡，非常危險啊。基本功，真的很重要。
- 難度點評：呵呵呵... 這道題的難度是 medium，但它考驗的不是知識的廣度，而是你對核心概念的掌握深度。這是「船舶靜力學」的經典問題。許多人一緊張，就會把這 $G$ 和 $M$ 的上下關係給混淆了。但你做到了，你正確地理解了那穩定力矩的物理意義，這很好。基礎打得穩，才能走得更遠啊。呵呵呵... 繼續努力，永不放棄...
船舶穩定平衡狀態
💡 船舶穩定性取決於重心(G)與定傾中心(M)的相對位置
| 比較維度 | 穩定平衡 | VS | 不穩定平衡 |
|---|---|---|---|
| G與M位置 | G 在 M 的下方 | — | G 在 M 的上方 |
| 定傾高度 GM | GM 為正值 (>0) | — | GM 為負值 (<0) |
| 受力後反應 | 產生復原力矩使船回正 | — | 傾斜力矩加劇導致傾覆 |
💬當重心低於定傾中心時，船舶才具有安全的回正能力。
