KWALIFIKACJA ELE2 - STYCZEŃ 2023

PYTANIE NR 15.
W której jednostce miary wyraża się moment siły z jaką należy dokręcać zaciski śrubowe urządzeń elektrycznych?
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Moment siły (moment dokręcania) to iloczyn siły i ramienia, więc w układzie SI ma jednostkę niuton razy metr. Dlatego moment dokręcania zacisków/śrub podaje się w N·m (niutonometrze). Pozostałe propozycje dotyczą masy, ciśnienia lub innej wielkości fizycznej.

Pełne wyjaśnienie:

Moment siły (często nazywany też momentem dokręcania) opisuje "zdolność" siły do wywołania obrotu elementu wokół osi. W praktyce montażowej jest to parametr, którym ustawia się klucz dynamometryczny, aby połączenie śrubowe było dokręcone ani za słabo (ryzyko poluzowania), ani za mocno (ryzyko zerwania gwintu, pęknięcia elementu, uszkodzenia zacisku).

W mechanice moment siły definiuje się jako iloczyn wartości siły i długości ramienia (odległości od osi obrotu). Z tego wynika jednostka:

  • siła w układzie SI jest wyrażana w niutonach (N),
  • ramię w metrach (m),
  • zatem moment ma jednostkę N·m (niutonometr).

Odpowiedź "Nˑm" wskazuje właśnie niutonometr (moment siły). W zapisach spotyka się różne warianty znaku mnożenia (kropka środkowa, kropka, spacja), ale sens fizyczny pozostaje ten sam: jest to jednostka momentu.

Dlaczego pozostałe odpowiedzi są nieprawidłowe?

  • "kg·m<sup>2</sup>" nie jest standardową jednostką momentu siły. Taki zapis może kojarzyć się z momentem bezwładności (inna wielkość fizyczna), a nie z momentem dokręcania.
  • "Pa" (paskal) jest jednostką ciśnienia, używaną np. w opisie gazów i instalacji, ale nie służy do opisu dokręcania połączeń śrubowych.
  • "kg" jest jednostką masy. Masa nie opisuje bezpośrednio momentu dokręcania; do tego potrzebna jest siła działająca z określonym ramieniem.

Wskazówka egzaminacyjna: gdy w pytaniu pojawiają się słowa "moment", "dokręcanie", "klucz dynamometryczny", szukaj odpowiedzi w jednostkach typu N·m (lub ich poprawnych wariantach zapisu), a nie w jednostkach masy (kg) czy ciśnienia (Pa).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Moment siły opisuje efekt obrotowy działania siły. Przy dokręcaniu śrub określa, jak "mocno" ma być dokręcone połączenie, aby było trwałe i bezpieczne. Zbyt mały moment grozi luzowaniem, a zbyt duży uszkodzeniem gwintu lub elementu.
Najczęściej podaje się go w N·m (niutonometrach). To jednostka momentu siły w układzie SI. W praktyce spotkasz też różne sposoby zapisu znaku mnożenia (kropka środkowa, kropka, spacja), ale znaczenie pozostaje to samo.
"kg" oznacza masę, a moment zależy od siły działającej na pewnym ramieniu. Siłę w SI wyraża się w niutonach (N), a ramię w metrach (m), więc jednostką momentu jest N·m. Masa sama w sobie nie opisuje efektu obrotowego.
Nie. Paskal (Pa) jest jednostką ciśnienia, używaną np. do opisu parametrów gazu w instalacjach. Moment dokręcania to wielkość mechaniczna związana z obrotem i ma jednostkę N·m, a nie jednostkę ciśnienia.
Moment siły dotyczy dokręcania/obrotu i ma jednostkę N·m. Moment bezwładności dotyczy rozkładu masy w bryle i w uproszczeniu kojarzy się z jednostkami typu kg·m². Kluczowe jest więc słowo w zadaniu: "dokręcanie" wskazuje na moment siły.
Zbyt duży moment może zerwać gwint, zdeformować elementy zacisku, uszkodzić śrubę lub doprowadzić do pęknięcia części izolacyjnych/obudowy. W skrajnych przypadkach pogarsza to niezawodność połączenia, mimo że wydaje się "mocno" dokręcone.
Zbyt mały moment zwiększa ryzyko poluzowania połączenia pod wpływem drgań i zmian temperatury. Może to powodować gorszy styk, nagrzewanie i awaryjność. Dlatego w praktyce montażowej stosuje się wartości zalecane i narzędzia z kontrolą momentu.
Klucz dynamometryczny umożliwia dokręcanie z zadanym momentem. Nie mierzy "siły w ręce" ani masy, tylko moment obrotowy działający na śrubę. Po osiągnięciu ustawionej wartości zwykle sygnalizuje to mechanicznie (klik) lub elektronicznie.
W technice często spotyka się zapis "Nm", ale w zasadach zapisu SI zaleca się wyraźne rozdzielenie jednostek (np. N·m). Na egzaminie zwykle liczy się rozpoznanie niutonometra jako jednostki momentu; warto jednak znać i stosować zapis N·m.
Najlepiej zrobić listę najczęstszych wielkości i ich jednostek: siła (N), ciśnienie (Pa), energia (J), moc (W), moment (N·m). Ćwicz rozpoznawanie po słowach-kluczach w zadaniu (np. "dokręcanie" → moment), aby nie pomylić wielkości.
info

Statystycznie 73% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnio łatwe

Specjaliści zwracają uwagę: "Moment siły (moment dokręcania) to iloczyn siły i ramienia, więc w układzie SI ma jednostkę niuton razy metr."

Źródła:

  • BIPM, The International System of Units (SI), 9th edition (2019), section on coherent derived units and unit symbols (torque as N·m): https://www.bipm.org/documents/20126/41483022/SI-Brochure-9.pdf (dostęp: 2026-03-01)
  • NIST Special Publication 811, Guide for the Use of the International System of Units (SI), section on derived units and writing unit symbols (N·m): https://nvlpubs.nist.gov/nistpubs/SpecialPublications/NIST.SP.811.pdf (dostęp: 2026-03-01)
  • Główny Urząd Miar, materiały informacyjne o SI i zasadach zapisu jednostek (jednostki pochodne, symbole): https://www.gum.gov.pl/pl/ (dział: metrologia/jednostki-miary; dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Podręcznik/mechanika: definicja momentu siły i jednostki pochodne SI
  • Instrukcje producentów kluczy dynamometrycznych (zasada działania, odczyt nastawy)
  • Materiały GUM/BIPM o zapisie i stosowaniu jednostek SI

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego