Skrzynia pływająca

Skrzynia pływająca na wodzie spokojnej pozostaje w równowadze, gdy ciężar jej jest zrównoważony przez wypór wody (równy, zgodnie z zasadą Archimedesa, ciężarowi wody wypartej przez skrzynię), a równocześnie, gdy środek wyporu i środek ciężkości skrzyni leżą na jednej i tej samej prostej pionowej, zwanej osią pływania (program uprawnienia budowlane na komputer).
Przez środek wyporu, jak wiadomo, należy rozumieć punkt zaczepienia wyporu, czyli środek ciężkości zanurzonej części skrzyni (przy założeniu, że masa wypełniająca jej zarysy jest jednorodna).
Zdolność skrzyni pływającej do przeciwstawiania się siłom wychylającym ją z położenia równowagi oraz do powrotu do stanu równowagi po ustaniu działania tych sił nazywa się statecznością skrzyni (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Dużą statecznością odznaczają się skrzynie ciężkie, o grubym dnie z ewentualnym poszerzeniem u podstawy. Mniej stateczne natomiast są skrzynie cienkościenne, o dnie cienkim (szczególnie skrzynie z betonu wstępnie sprężonego), wykonywane m. in. wtedy, gdy ze względu na szczególne warunki wykonawstwa budowli chodzi o możliwie małe zanurzenie skrzyń.
Stateczność nie jest związana z jakąś osią lub płaszczyzną skrzyni, gdyż wychylenia skrzyni z położenia równowagi mogą występować we wszystkich kierunkachu (uprawnienia budowlane).

Ze względu jednak na to, że skrzynię o rzucie poziomym prostokątnym najłatwiej jest przechylić na jej ścianę wzdłużną, najtrudniej zaś na jej ściany czołowe, rozpatruje się powszechnie tylko dwa wypadki krańcowe, tzn. stateczność przy przechyłach bocznych, zwaną statecznością poprzeczną, oraz stateczność przy przechyłach wzdłużnych, zwaną statecznością wzdłużną.
W celu sprawdzenia stateczności skrzyni konieczne jest wyznaczenie położenia jej środka ciężkości (program egzamin ustny).

Odległość metacentrum

Dla skrzyń o dwu płaszczyznach symetrii (nazywanych dalej skrzyniami symetrycznymi) wystarczy tu podanie tylko odległości środka ciężkości od dolnej powierzchni dna skrzyni. Dla skrzyń asymetrycznych położenie środka ciężkości należy oznaczyć przy użyciu dwu lub trzech współrzędnych mierzonych od dowolnie obranego początku prostokątnego układu współrzędnych (najlepiej od jednego z dolnych naroży skrzyni, przy założeniu płaszczyzny XZ w płaszczyźnie dna skrzyni) (opinie o programie).
Zarówno w pierwszym, jak i w drugim wypadku obliczenie to nie przedstawia trudności zasadniczych.

Należy zaznaczyć, że dodatkowe obciążenie skrzyni ciężarem Q, spowoduje przesunięcie środka ciężkości (układu: skrzynia + dodatkowe obciążenie) wzdłuż prostej łączącej środek ciężkości skrzyni ze środkiem ciężkości ciężaru dodatkowego. Wartość przesunięcia jest proporcjonalna do stosunku ciężarów
(układu: skrzynia + dodatkowe obciążenie) znowu ulegnie przesunięciu i to równoległemu do kierunku przesunięcia ciężaru dodatkowego, przy czym wartość przesunięcia oblicza się podobnie jak poprzednio (segregator aktów prawnych).
Nowe położenie środka ciężkości w tym drugim wypadku można zresztą znaleźć również w punkcie przecięcia prostej łączącej ze sobą punkty zaczepienia sił Q i Q, (w nowym położeniu).
Odległość metacentrum od środka ciężkości nosi nazwę wysokości meta- centrycznej i oznaczana będzie dalej literą m.

Położenie metacentrum zależy nie tylko od wielkości oraz kształtu skrzyni, ale także i od kąta wychylenia; wysokość metacentryczna nie jest zatem wartością stałą, lecz przy tej samej skrzyni zmienia się w zależności od wychylenia, wzrastając od pewnej wartości minimalnej, którą przybiera przy początkowych, małych wychyleniach (promocja 3 w 1). Jedynie w zakresie małych wychyleń, do około 7°, wysokość metacentryczną można uważać praktycznie za stałą i ta początkowa wysokość metacentryczna stanowi miarę stateczności skrzyni.