Il dislocamento è il peso dell’acqua spostata dalla carena immersa di una nave. Per una nave galleggiante in equilibrio statico coincide con il peso totale dell’unità, comprensivo di scafo, macchinari, carico, combustibile, acqua, persone e dotazioni.
La relazione fondamentale deriva dal principio di Archimede:
dove è il dislocamento espresso come forza peso, è la densità dell’acqua, l’accelerazione di gravità e il volume di carena immerso. In pratica navale il dislocamento è spesso indicato in tonnellate di massa equivalente:
Il dislocamento non va confuso con la portata lorda o con la stazza. La stazza misura un volume amministrativo; il dislocamento misura invece una condizione fisica di equilibrio. Quando una nave carica merce, combustibile o zavorra, il dislocamento aumenta e il piano di galleggiamento si alza lungo lo scafo.
Nell’architettura navale il dislocamento è una grandezza di progetto primaria: condiziona pescaggio, stabilità, resistenza al moto, potenza propulsiva richiesta e margini di carico.
Dislocamento leggero, a pieno carico e in esercizio
Nella pratica si distinguono più condizioni di dislocamento. Il dislocamento leggero riguarda la nave completa di scafo, apparato motore, impianti e dotazioni permanenti, ma senza carico commerciale, combustibile consumabile, acqua dolce, provviste e persone non strutturalmente incluse. È il riferimento per capire quanto pesa l’unità “a vuoto” dal punto di vista operativo.
Il dislocamento a pieno carico descrive invece la nave nella condizione massima ammessa, con carico, combustibile, zavorra, equipaggio e scorte. Tra questi due estremi si colloca il dislocamento effettivo di esercizio, che cambia durante il viaggio: una petroliera consuma combustibile, una portarinfuse può scaricare in più porti, una nave militare modifica la propria massa con munizioni, carburante e acqua imbarcata.
Questa distinzione è importante perché molte prestazioni non sono costanti. A dislocamento maggiore aumentano il volume immerso, il pescaggio e in genere la superficie bagnata; di conseguenza possono aumentare resistenza viscosa e potenza richiesta. Cambia anche la stabilità, perché il carico non aggiunge solo peso, ma sposta il centro di gravità in funzione della sua posizione.
Lettura sulle curve idrostatiche
Il dislocamento non viene normalmente calcolato ogni volta integrando da zero il volume immerso. Nei piani idrostatici della nave è riportata una tabella o un insieme di curve che collegano pescaggio, volume di carena, posizione del centro di carena, area del piano di galleggiamento e altri parametri. A ogni pescaggio corrisponde un dislocamento in acqua di densità convenzionale.
Poiché la densità varia tra acqua dolce, acqua salmastra e acqua marina, lo stesso volume immerso produce spinte differenti. In acqua marina, più densa, la nave galleggia a pescaggio minore rispetto all’acqua dolce. Questo effetto è considerato nelle marche di carico e nella gestione dei porti fluviali o lagunari.
Perché non è la stazza
Un errore frequente consiste nel trattare dislocamento e stazza come sinonimi. La stazza è una misura convenzionale di volume interno o capacità amministrativa, usata per classificazione, registri e tariffe. Il dislocamento è invece una grandezza meccanica: riguarda equilibrio tra peso e spinta.
Due navi possono avere stazza simile ma dislocamenti molto diversi, se una è leggera e voluminosa mentre l’altra è compatta e pesante. Allo stesso modo, una nave passeggeri può avere grande volume emerso e quindi grande stazza, ma un dislocamento non proporzionalmente elevato rispetto a una nave da carico densa e piena.