W belce wspornikowej (utwierdzonej z jednej strony) największy moment zginający zwykle występuje w miejscu utwierdzenia. Dla pojedynczej siły skupionej F działającej prostopadle do osi belki, moment zginający w utwierdzeniu wyznacza się z definicji momentu siły:
M = F · l, gdzie l jest ramieniem siły, czyli odległością (w metrach) od punktu, względem którego liczysz moment (tu: utwierdzenie), do linii działania siły.
W tym zadaniu wartość siły jest podana: F = 4000 N. Drugą niezbędną informacją jest ramię l, które należy odczytać z rysunku. Jeśli z rysunku wynika l = 1,5 m, to:
Mz = 4000 N · 1,5 m = 6000 N·m.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?
- 4000 Nm – to typowy skutek pominięcia ramienia siły i przepisania samej wartości F; moment nie może mieć tej samej wartości liczbowej co siła, jeśli l ≠ 1 m.
- 2000 Nm – wskazuje na użycie zbyt małego ramienia (np. 0,5 m) albo na błędne "podzielenie" zamiast mnożenia; w definicji momentu występuje iloczyn.
- 8000 Nm – sugeruje przyjęcie ramienia 2 m lub innego błędnie odczytanego wymiaru; warto zawsze sprawdzić, czy odległość jest liczona dokładnie od utwierdzenia do punktu przyłożenia siły.
Wskazówka egzaminacyjna: przed obliczeniem zaznacz na rysunku punkt utwierdzenia i punkt przyłożenia siły, a następnie odczytaj odległość w metrach. Dopiero potem podstaw do wzoru i dopilnuj jednostki końcowej N·m (Nm).