Stabilność statku

Stabilność jednostki pływającej zależy od wzajemnego położenia trzech punktów - środka ciężkości, środka wyporu oraz metacentrum. Ciężar statku możemy rozpatrywać jako pojedynczą siłę skierowaną w dół ze środka masy. Siłę wyporu

z kolei można przedstawić jako siłę działającą ku górze ze środka wyporu. Jeśli statek nie jest przechylony na bok, to środek wyporu znajduje się dokładnie poniżej środka masy statku i oba te punkty znajdują się na jego osi.

Przechylenie statku na burtę pod wpływem siły wiatru bądź fal nie powoduje zmiany położenia środka masy. Jednakże środek wyporu przesuwa się w kierunku tej burty, na którą statek jest przechylony. W tym wypadku siła ciężkości, skierowana w dół, oraz działająca ku górze siła wyporu starają się wyprowadzić statek z przechyłu. Gdy statek jest przechylony, to linia działania siły wyporu przecina się z osią statku w punkcie zwanym metacentrum. Jeżeli punkt ten znajduje się powyżej środka masy, to statek jest stabilny i wyjdzie z przechyłu po ustaniu działania siły przechylającej. Jeśli natomiast oba punkty spotkają się, to obie siły będą działać po jednej linii i nie będzie już siły prostującej statek.

Sytuacja staje się krytyczna wtedy, gdy metacentrum znajdzie się poniżej środka masy. Statek staje się wówczas niestabilny. Obie siły, grawitacji i wyporu, działają wówczas w ten sposób, że starają się pogłębić przechył statku. W efekcie może dojść do wywrócenia się jednostki do góry dnem. Statki projektuje się tak, aby były maksymalnie stabilne. Ich stabilność może jednak zostać zakłócona przez przeładowanie bądź niewłaściwe rozmieszczenie ładunku. Podobnie ładunek nie umocowany może spowodować w czasie sztormu nagłe zmiany środka masy i doprowadzić w końcu do utraty stabilności. Wielu kapitanów decyduje się przeczekać sztorm w porcie bądź zmienić kurs i ominąć go, jeśli tylko żywią jakiekolwiek obawy o stabilność swego statku.

Ciśnienie wody

Oprócz naprężeń zginających, kadłub musi stawić czoła ciśnieniu wody. Ciśnienie wzrasta wraz z głębokością, więc największy efekt występuje dla statków dużych i głęboko zanurzonych. Kadłuby takich jednostek muszą być więc wyjątkowo wytrzymałe, aby nie zgniotła ich woda.