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高考申論題 109年 [航海技術] 船藝學

第 一 題

📝 此題為申論題,共 2 小題

小題 (一)

船舶載重線標誌中,夏期載重線與夏期淡水載重線之間的距離(FWA) 如何計算?原因為何?(15分)

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考生看到此題應立刻聯想到淡水寬限 (FWA) 的標準公式:FWA = 排水量 / (40 × TPC)。接著運用『阿基米德浮力原理』,說明船舶在滿載狀態下由標準海水駛入標準淡水時,因流體密度降低導致排水體積增加,進而以數學步驟推導出吃水增加量,並補充其在載重線公約(ILLC)中的實務意義。

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【解題思路】本題核心在於應用「阿基米德浮力原理」,透過船舶在海水與淡水中排水量不變但流體密度改變的物理現象,推導出淡水寬限 (FWA) 的標準計算公式。 【詳解】 一、淡水寬限 (FWA) 之計算公式

小題 (二)

假設某船在海水比重為1.010的港口裝貨,當時水尺為8公尺,TPC為20 公噸,FWA為150公厘,夏期滿載水尺為8.5公尺,求該船還可裝多少貨?(10分)

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看到這類吃水與裝貨量計算題,首先要想到「港水容許差(Dock Water Allowance, DWA)」的概念。因為港口水比重(1.010)小於標準海水(1.025),船舶駛出外海時會上浮,因此在該港口允許的裝載吃水可超過夏期滿載吃水。先算出DWA以求得「港口最大容許吃水」,再減去「目前吃水」得到可下沉的公分數,最後乘上TPC即可得出可再裝載的貨物噸數。

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【解題關鍵】利用港水容許差(DWA)公式求出在該比重下的最大容許吃水,再結合每公分下沉噸數(TPC)計算可裝載貨量。 【解答】 計算:

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