KWALIFIKACJA BUD1 + BUD8 + BUD12 + BUD14 + BUD15 - STYCZEŃ 2009

PYTANIE NR 38.
Jaka jest odległość punktu obrotu od linii działania siły P=10 kN, jeżeli wartość momentu statycznego dla tej siły wynosi M=60kNm?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Zależność na moment siły ma postać M = P · r, gdzie r to ramię (odległość od punktu obrotu do linii działania siły). Po przekształceniu r = M/P. Podstawiając: r = 60 kN·m / 10 kN = 6 m. Jednostki kN skracają się, pozostaje metr.

Pełne wyjaśnienie:

W statyce moment siły względem punktu (osi) opisuje "skłonność" siły do wywołania obrotu. Dla siły działającej w stałej odległości od punktu obrotu obowiązuje zależność:

M = P · r

gdzie: M to moment (tu w kN·m), P to wartość siły (tu w kN), a r to ramię siły, czyli odległość punktu obrotu od linii działania siły (prostopadła).

Aby znaleźć szukaną odległość, przekształcamy wzór:

r = M / P

Podstawienie danych liczbowych:

  • M = 60 kN·m
  • P = 10 kN

Obliczenie:

r = 60 kN·m / 10 kN = 6 m

Warto zwrócić uwagę na jednostki: kN w liczniku i mianowniku się skracają, a pozostaje metr. To dobra kontrola poprawności wyniku.

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne? Odpowiedzi typu "0,6 m" lub "0,06 m" odpowiadałyby sytuacji, w której moment jest wielokrotnie mniejszy (albo siła większa) niż podano w treści. Z kolei "0,006 m" jest dodatkowo podejrzane, bo sugeruje nieuzasadnione przesunięcie przecinka o trzy miejsca bez zmiany jednostek. W takich zadaniach najczęstsza pułapka to pomylenie dzielenia i mnożenia albo brak kontroli jednostek.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Ramię siły to prostopadła odległość od punktu obrotu (osi) do linii działania siły. Nie jest to odległość "po skosie" do punktu przyłożenia, tylko odległość mierzona prostopadle do kierunku siły.
Stosuje się zależność M = F · r, gdzie M to moment, F to wartość siły, a r to ramię siły. Jednostkowo często spotkasz N·m albo kN·m. Wynik rośnie liniowo zarówno z siłą, jak i z ramieniem.
Gdy znasz moment i siłę, przekształcasz wzór do postaci r = M / F. To typowe zadanie na "ramię siły". Po obliczeniu sprawdź jednostki: (kN·m)/kN daje m, więc łatwo skontrolować poprawność.
Bo w równaniu M = F · r szukane r jest mnożone przez F. Aby je wyznaczyć, trzeba "odwrócić" mnożenie, czyli podzielić obie strony równania przez F. Dzielenie F przez M dawałoby niewłaściwą zależność i złe jednostki.
Nie zawsze. Jeśli w zadaniu masz moment w kN·m i siłę w kN, możesz liczyć bez przeliczeń, bo kN się skróci i zostanie metr. Przeliczenia na N są potrzebne dopiero, gdy jednostki są niespójne (np. moment w N·m, a siła w kN).
Najczęściej: mylenie ramienia z odległością do punktu przyłożenia, brak prostopadłości, zły kierunek przekształcenia (mnożenie zamiast dzielenia) oraz brak kontroli jednostek. Pomaga nawyk sprawdzania: czy (jednostka momentu)/(jednostka siły) daje metry.
To prosta wyznaczona przez kierunek wektora siły, "przechodząca" przez miejsce jej przyłożenia. W praktyce, gdy np. obciążasz element pionową siłą, linia działania jest pionowa. Ramię siły mierzysz jako odległość prostopadłą od punktu obrotu do tej prostej.
Przy rozumieniu, dlaczego zmiana punktu podparcia lub miejsca przyłożenia obciążenia zmienia "efekt obrotowy" elementu (np. dźwignia, podnoszenie, podparcia tymczasowe). Pomaga to w bezpiecznym planowaniu prostych sytuacji obciążeniowych na budowie.
Użyj kontroli jednostek i rzędu wielkości: jeśli moment jest kilka razy większy od siły, ramię wyjdzie kilka metrów. Dodatkowo sprawdź: gdyby r było mniejsze (np. 0,6 m), to przy F = 10 kN moment byłby tylko 6 kN·m, a nie 60 kN·m.
W zadaniach typu "oblicz odległość" zwykle podaje się wartości bez znaku i liczy się moduł momentu. Znak pojawia się, gdy rozróżnia się zwrot obrotu (zgodnie/przeciwnie do ruchu wskazówek). Jeśli nie ma informacji o zwrocie, przyjmuje się wartość bezwzględną.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 78% zdających egzamin. średnio łatwe

W praktyce zawodowej kluczowe jest to, że zależność na moment siły ma postać M = P · r, gdzie r to ramię (odległość od punktu obrotu do linii działania siły).

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne z mechaniki technicznej (dział: statyka, moment siły)
  • Zbiór zadań z fizyki/mechaniki: dźwignie i momenty
  • Notatki z jednostek i przeliczników (kN, N, kN·m)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego