Sungguh menakjubkan bahwa kapal pesiar berukuran besar tidak langsung tenggelam ke dasar lautan. Dengan segala fasilitasnya mulai dari arena seluncur es dan kolam renang hingga lapangan basket, spa, mal mini, dan bioskop, bagaimana kapal raksasa ini bisa tetap bertahan? Mereka melakukannya melalui kombinasi daya apung, perpindahan air, material, dan desain.
Bagaimana Kapal Pesiar Tetap Bertahan
Kapal dirancang untuk memindahkan sejumlah air yang setara dengan massanya sendiri. Pada saat yang sama, tekanan laut mendorong lambung kapal dan melawan gaya ke bawah dari massa kapal. Gaya kapal yang mengarah ke bawah dikombinasikan dengan gaya laut yang ke atas bekerja sama untuk menjaga kapal tetap mengapung atau "apung".
Ide dasar ini sering disebut dengan Prinsip Archimedes. Menurut prinsip ini, suatu benda akan mengapung bila berat air yang dipindahkan sama dengan berat benda. Cairan di sekitarnya mendorong kembali dengan gaya yang sama dengan besarnya gaya yang dipindahkan; ketika keduanya sama, benda akan mengapung.
Berikut cara lain untuk melihatnya. Ketika sebuah kapal pesiar berada di dalam air, ia memberi ruang bagi dirinya sendiri dengan memindahkan air ke luar dan ke bawah. Air merespons dengan mendorong ke atas dan ke dalam sambil mencoba mengambil kembali ruang yang ditempati kapal pesiar. Keseimbangan kekuatan yang berlawanan inilah yang membuat kapal terapung.
Faktor Tambahan Yang Mendukung Daya Apung
Selain daya apung dan perpindahan, ada beberapa faktor lain yang membantu kapal pesiar tetap berada di permukaan air.
Bahan dan Desain
Untuk mencapai daya apung, kapal harus terbuat dari bahan ringan dan kokoh yang lebih padat dari air, seperti baja berkekuatan ekstra. Selain itu, material ringan tersebut perlu digunakan dalam desain yang memungkinkan material tersebut memindahkan beratnya ke dalam air sebelum terendam. Sebagian besar desain tersebut diterapkan pada lambung kapal yang merupakan badan atau cangkang kapal yang berada di bawah dek utama dan mendorong air keluar serta memungkinkan kapal mengapung.
Melalui percobaan dan kesalahan selama bertahun-tahun, para insinyur telah menemukan bahwa membuat lambung kapal berbentuk bulat, lebar, dan dalam membantu menyebarkan berat kapal ke seluruh badan kapal. Lambung kapal pesiar berukuran besar berbentuk seperti huruf "U". Desain ini memungkinkan air mengalir keluar dari kapal, menghilangkan hambatan, memfasilitasi pengendaraan yang mulus, dan membantu menjaga kapal tetap pada jalurnya.
Lambung Ganda dan Fitur Keamanan Lainnya
Hanya bertahan dan berlayar dengan lancar saja tidak cukup; desain lambung kapal pesiar juga harus melindungi orang-orang di dalamnya dari rintangan seperti gunung es, terumbu karang, dan gundukan pasir yang dapat merobek lapisan luar kapal. Untuk mencegah bencana besar, pembuat kapal biasanya menggunakan baja berkekuatan ekstra dan membuat kapal mereka dengan lambung ganda (artinya satu lambung di dalam lambung lainnya) sebagai tindakan pencegahan ekstra.
Kapal pesiar juga memiliki sekat yang dapat membantunya tetap bertahan jika terjadi kerusakan besar. Pembagi kedap air ini dipasang di seluruh bagian dalam kapal dan dapat ditutup untuk menutup air yang mengalir masuk melalui lambung kapal yang rusak. Membatasi aliran air yang masuk pada akhirnya dapat menjaga kapal agar tidak banjir dan tenggelam.
Bagaimana Kapal Pesiar Tetap Tegak
Pada tahun 2016, kapal pesiar terbesar di dunia memiliki tinggi sekitar 210 kaki, dan bahkan rata-rata kapal pesiar masih memiliki tinggi yang mengesankan. Jadi apa yang mencegah mereka terjungkal di dalam air? Jawabannya, sekali lagi, ada pada desain lambung kapal. Pertama, Anda harus memahami perbedaan antara pusat gravitasi kapal dan pusat apungnya.
Pergeseran Pusat Daya Apung Adalah Kunci
Menurut Engineering Toolbox, pusat gravitasi kapal (titik fokus pusat dorongan gravitasi ke bawah) tidak dapat diubah. Oleh karena itu, lambung kapal pesiar berbentuk U dirancang sedemikian rupa sehingga pusat daya apungnya (fokus utama dorongan air ke atas terhadap lambung kapal) secara alami bergeser saat kapal miring dari satu sisi ke sisi lain. Perubahan pusat daya apung ini membantu mendorong kapal kembali ke posisi tegak.
Mempertahankan Garis Tengah
Saat kapal didorong tegak, kekuatan dorongan tersebut secara alami dapat mengayunkannya sedikit melewati garis tengah dan menyebabkannya miring ke sisi lain. Ini namanya rolling, dan itulah yang cenderung membuat penumpangnya mabuk laut. Untuk mengatasi masalah ini, kapal pesiar dilengkapi dengan sejumlah fitur yang membatasi gulungan kapal, termasuk menstabilkan sirip di bawah air dan pemberat aktif atau sistem anti-heeling yang dengan cepat memompa air laut dari tangki penampung di bawah garis air di satu sisi kapal. kapal ke sisi lain. Ini mengoreksi kemiringan ke samping atau "daftar" yang mungkin terjadi pada kapal.
Fitur penstabil ini sangat efektif sehingga penumpang kapal pesiar jarang merasakan gerakan dari sisi ke sisi, dan hampir tidak pernah ada kapal pesiar yang terbalik meskipun mereka sangat tinggi.
Pelayaran Halus
Menyaksikan kapal laut raksasa yang meluncur di laut terbuka bisa menjadi hal yang sangat menegangkan. Meskipun pergerakan kapal terlihat mudah, ada banyak hal yang terjadi di bawah permukaan laut yang menjaga kapal tetap tegak dan mengapung. Pikirkan hal itu lain kali saat kamu naik kapal pesiar.
