Metacentrum (M) to punkt ważny przy ocenie stateczności poprzecznej statku, czyli zdolności statku do powrotu do pozycji pionowej po przechyle.
Przy małym przechyle statku zmienia się kształt zanurzonej części kadłuba, a więc przesuwa się również środek wyporu. Linia działania siły wyporu przecina płaszczyznę symetrii statku właśnie w punkcie nazywanym metacentrum.
Najważniejsze punkty na przekroju statku
- G – środek ciężkości statku; punkt przyłożenia siły ciężkości działającej pionowo w dół.
- F – środek wyporu; punkt przyłożenia siły wyporu działającej pionowo w górę.
- M – metacentrum; punkt służący do oceny stateczności przy małych przechyłach.
Warunek wystąpienia momentu prostującego
Statek ma dodatnią stateczność początkową, gdy:
M znajduje się powyżej G.
Wtedy przy przechyle powstaje moment prostujący, który dąży do przywrócenia statku do pozycji pionowej.
Jeżeli:
- M powyżej G – statek jest stateczny, powstaje moment prostujący,
- M w tym samym punkcie co G – równowaga obojętna, brak wyraźnego momentu prostującego,
- M poniżej G – statek jest niestateczny, powstaje moment przechylający.
Wysokość metacentryczna GM
Odległość między środkiem ciężkości G a metacentrum M nazywa się wysokością metacentryczną GM.
- GM dodatnie – metacentrum powyżej środka ciężkości, statek ma zdolność prostowania się.
- GM ujemne – metacentrum poniżej środka ciężkości, statek może się przewrócić.
W pytaniach egzaminacyjnych należy więc szukać rysunku, na którym punkt M jest wyżej niż G.