Stan równowagi statku określa, jak jednostka zachowuje się po niewielkim przechyle i czy ma tendencję do powrotu do położenia wyprostowanego.
W zadaniach egzaminacyjnych najczęściej analizuje się położenie trzech punktów:
- G – środek ciężkości statku,
- F – środek wyporu, czyli punkt przyłożenia siły wyporu,
- M – metacentrum, punkt ważny przy ocenie stateczności początkowej.
Równowaga stała
Statek znajduje się w równowadze stałej, gdy po przechyleniu powstaje moment prostujący. Dzieje się tak, gdy metacentrum M znajduje się powyżej środka ciężkości G.
Wtedy wysokość metacentryczna jest dodatnia:
GM > 0
Statek ma zdolność samoczynnego powrotu do pozycji wyprostowanej.
Równowaga obojętna
Równowaga obojętna występuje wtedy, gdy po przechyleniu statek nie wraca samoczynnie do pionu, ale też nie pogłębia przechyłu. Pozostaje w nowym położeniu.
Warunek równowagi obojętnej:
M = G
czyli metacentrum pokrywa się ze środkiem ciężkości. Wysokość metacentryczna wynosi wtedy:
GM = 0
Na rysunkach egzaminacyjnych należy szukać sytuacji, w której litery M i G są w tym samym punkcie.
Równowaga chwiejna
Równowaga chwiejna występuje, gdy po przechyleniu statek ma tendencję do dalszego przechylania się. Dzieje się tak, gdy M znajduje się poniżej G.
Wtedy:
GM < 0
Taki stan jest niebezpieczny, ponieważ statek traci stateczność początkową.