1. Cel i zakres doświadczenia.

2. Wprowadzenie teoretyczne.

3. Opis działania zastosowanych przyrządów i zasad pomiaru za ich pomocą.

4. Przebieg doświadczenia.

5. Zestawienie wyników pomiarów w formie tabeli.

Wariant I	masa=544g+3520g=4064g
	Lewa strona
	b/2
1	8cm
2	10cm
3	11,5cm

Wariant II	masa=2*544g+3520g=4608g
	Lewa strona
	b/2
1	8,25cm
2	9,2cm
3	10,2cm

Wariant III	masa=2*544g+3520g=4608g
	Lewa strona
	b/2
1	7cm
2	9cm
3	11cm

Wariant IV	masa=2*544g+3520g=4608g
	Lewa strona
	b/2
1	8cm
2	9,5cm
3	11,25cm

1. Opracowanie i zestawienie wyników obliczeń.

Podczas pomiarów zmierzono:

• Temperaturę w pomieszczeniu: 24˚C

• Ciśnienie atmosferyczne w pomieszczeniu: 988,5 hPa

• Temperaturę wody na początku pomiarów: 21˚C

• Temperaturę wody na końcu pomiarów: 21˚C

• Masę katamaranu: 3520g

• Masę ciężarka wychyleniowego: 317g

• Wysokość masztu: 13,5cm

• Średnicę ciężarka wychyleniowego: 4cm

• Masę płytki stalowej: 544g

1. Obliczenie wartości wysokości metacentrycznej metodą doświadczalną dla wariantu I.

$$m = \frac{G^{'} \bullet b}{W \bullet \varphi}\ \lbrack m\rbrack$$

G^′ = m_c • g = 0, 317 • 9, 81 = 3, 11 [N]

$$b = \frac{b_{p}}{2} + \frac{b_{l}}{2} = 0,08 + 0,08 = 0,16\ \left\lbrack m \right\rbrack$$

W = G

W = m • g = 4, 064 • 9, 81 = 39, 87 [N]

$$tg\varphi = \frac{0,4 + 0,4}{13,5} = 0,059$$

φ = 0, 67 [rad]

$$m = \frac{3,11 \bullet 0,16}{39,87 \bullet 0,67} = 0,019\ \lbrack m\rbrack$$

Zestawienie wyników w tabeli:

	Wariant I
	m [m]
1	0,0185
2	0,0178
3	0,0189

	Wariant II
	m [m]
1	0,0155
2	0,0152
3	0,0157

	Wariant III
	m [m]
1	0,0178
2	0,0158
3	0,0159

	Wariant IV
	m [m]
1	0,0163
2	0,0149
3	0,0153

1. Obliczenie wartości wysokości metacentrycznej metodą teoretyczną dla wariantu II.

$$m = \frac{I}{V_{z}} - a\ \lbrack m\rbrack$$

W = G

V_z • ρ • g = m • g

$$V_{z} = \frac{m}{\rho}\ \left\lbrack m^{3} \right\rbrack$$

$$\rho = 997,99\ \lbrack\frac{m^{3}}{\text{kg}}\rbrack$$

$$V_{z} = \frac{4,608}{997,99} = 0,0046\ \lbrack m^{3}\rbrack$$

$$S_{c} = \frac{m_{k} \bullet \left( \frac{w_{k}}{2} \right) + 4 \bullet m_{i} \bullet (w_{k} + 1 \bullet w_{o})}{m_{k} + 4 \bullet m_{i}} = 0,056\lbrack m\rbrack$$

gdzie:

m_k −  masa katamaranu

w_k −  wysokosc katamaranu

m_i −  masa plytek

w₀− wysokość płytki obciążającej

$$S_{w} = \frac{1}{2} \bullet \frac{V_{z}}{P_{p}} = \frac{1}{2} \bullet \frac{0,0046}{0,1006} = 0,023\ \lbrack m\rbrack$$

a = Sc − S_w = 0, 033[m]

$$I = \frac{{0,24}^{3} \bullet 0,6}{12} - 2 \bullet \frac{{0,08}^{3} \bullet 0,14}{12} - 2 \bullet \frac{{0,105}^{3} \bullet 0,1}{12} = 0,00066\ \lbrack m^{4}\rbrack$$

$$m = \frac{0,00066}{0,0046} - 0,033 = 0,11\ \lbrack m\rbrack$$

Zestawienie wyników w tabeli:

	m [m]	Sc
Wariant I	0,135	0,049
Wariant II	0,110	0,056
Wariant III	0,108	0,058
Wariant IV	0,105	0,061