KWALIFIKACJA ELE2 - CZERWIEC 2024

PYTANIE NR 16.
W których jednostkach miary wyraża się moment siły z jaką należy dokręcać nakrętki zacisków silnika?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Moment dokręcania jest wielkością mechaniczną równą iloczynowi siły i ramienia działania, dlatego w układzie SI wyraża się go w N·m (niutonometrach). "Pa" to jednostka ciśnienia, "kg" to jednostka masy, a "kg·m2" dotyczy momentu bezwładności, nie dokręcania.

Pełne wyjaśnienie:

W połączeniach śrubowych (np. nakrętki zacisków w skrzynce zaciskowej silnika) producent zwykle podaje moment dokręcania, czyli wartość momentu siły, z jaką należy dokręcić element złączny. Jest to ważne, bo zbyt mały moment może powodować luzowanie i wzrost oporu styku (grzanie zacisku), a zbyt duży może uszkodzić gwint, zacisk lub przewód.

Moment siły definiuje się jako iloczyn siły i ramienia: M = F · r. Z tego wynika jednostka w SI: siła ma jednostkę niuton (N), a ramię metr (m), więc moment ma jednostkę N·m (niutonometr). W praktyce warsztatowej dokładne dokręcanie realizuje się kluczem dynamometrycznym, na którym nastawia się wartość w N·m.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne?

  • Pa (paskal) to jednostka ciśnienia i naprężenia (N/m2). Może pojawiać się w zagadnieniach pneumatycznych lub wytrzymałościowych, ale nie opisuje momentu dokręcania.
  • kg (kilogram) jest jednostką masy. W języku potocznym spotyka się błędne "dokręć na tyle kilogramów", ale to nie jest poprawna jednostka momentu. Moment nie jest samą siłą ani samą masą.
  • kg·m2 to jednostka związana z momentem bezwładności, używana przy opisie ruchu obrotowego (dynamika wirników, rozpędzanie). To inna wielkość niż moment siły wykorzystywany przy dokręcaniu.

Wskazówka egzaminacyjna: jeśli w pytaniu pojawia się "dokręcanie", "klucz dynamometryczny" albo "moment", niemal zawsze szukasz jednostki N·m. Gdy widzisz "Pa", myśl o ciśnieniu; "kg" o masie; "kg·m2" o bezwładności.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Moment dokręcania to "siła skręcająca" działająca na śrubę/nakrętkę, równa iloczynowi siły i ramienia. Stosuje się go m.in. przy dokręcaniu zacisków w silnikach, rozdzielnicach i aparatach, aby zapewnić pewny styk elektryczny i nie uszkodzić gwintu.
Najczęściej w jednostce SI N·m (niutonometr). Tę jednostkę spotkasz w DTR, instrukcjach montażu i tabelach momentów dokręcania. Jeśli narzędzie ma skalę w N·m, ustawiasz na nim wartość zalecaną przez producenta.
"kg" opisuje masę, a moment to wielkość zależna od siły i ramienia. W SI siłę mierzy się w niutonach (N), a odległość w metrach (m), więc moment ma jednostkę N·m. Używanie "kg" w kontekście dokręcania to skrót myślowy, nie poprawna jednostka.
Formalnie 1 J = 1 N·m, ale opisują inne wielkości. Dżul to energia/praca, a N·m w tym kontekście oznacza moment (torque). Na egzaminie i w technice dokręcania zapisuje się N·m, żeby nie pomylić tego z energią.
Dobierz klucz o zakresie obejmującym wymagany moment w N·m i najlepiej pracuj w środkowej części skali (dla dokładności). Sprawdź też typ końcówki (nasadka/imbus) pasujący do zacisków. Moment ustawiaj wg dokumentacji urządzenia, nie "na wyczucie".
Zbyt mały moment może powodować poluzowanie połączenia, wzrost oporu styku i nagrzewanie zacisku. W efekcie może dojść do przebarwień, stopienia izolacji, iskrzenia, a nawet awarii silnika lub instalacji. Dlatego stosuje się wartości w N·m i kontrolę dokręcenia.
Zbyt duży moment może zerwać gwint, uszkodzić zacisk, zdeformować końcówkę przewodu lub doprowadzić do pęknięć elementów. Połączenie może wtedy wyglądać na mocne, ale mieć gorszy kontakt elektryczny lub ulec awarii po czasie. Stosuj moment z dokumentacji i właściwe narzędzia.
Pa (paskal) to jednostka ciśnienia i naprężenia: 1 Pa = 1 N/m2. Używa się jej np. w pneumatyce, hydraulice lub wytrzymałości materiałów. Moment dokręcania nie jest ciśnieniem, dlatego nie wyraża się go w Pa, tylko w N·m.
kg·m2 jest typową jednostką momentu bezwładności, czyli miary "oporu" bryły przed zmianą ruchu obrotowego. Spotkasz ją przy analizie wirników, rozpędzania maszyn i dynamiki napędów. To inna wielkość niż moment dokręcania złącz śrubowych.
Najczęstsze błędy to: mylenie momentu z siłą (wybór kg lub N), kojarzenie Pa z "parametrami technicznymi" bez sprawdzenia znaczenia, oraz nieuwzględnianie, że moment to iloczyn siły i ramienia. Pomaga zapamiętać: dokręcanie = klucz dynamometryczny = N·m.
info

Statystycznie 79% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Eksperci podkreślają: "Moment dokręcania jest wielkością mechaniczną równą iloczynowi siły i ramienia działania, dlatego w układzie SI wyraża się go w N·m (niutonometrach)."

Źródła:

  • BIPM, The International System of Units (SI) – SI Brochure (9th edition, 2019), section on coherent derived units (newton metre as unit of torque) – https://www.bipm.org/en/publications/si-brochure (dostęp: 2026-02-27)
  • NIST, NIST Special Publication 811: Guide for the Use of the International System of Units (SI), sections on derived units and torque (N·m) – https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/SpecialPublications/NIST.SP.811.pdf (dostęp: 2026-02-27)
  • NIST, SI Units – derived units and their expressions (reference for N, m and coherent derived units) – https://www.nist.gov/pml/owm/metric-si/si-units (dostęp: 2026-02-27)

Materiały:

  • Podręczniki do fizyki (mechanika): rozdział o momencie siły i jednostkach SI
  • Instrukcje użytkowania kluczy dynamometrycznych oraz podstawy metrologii warsztatowej
  • Dokumentacje techniczno-ruchowe (DTR) silników i aparatów – sekcje o połączeniach śrubowych i momentach dokręcania

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego