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Grundlagen - Moment

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In diesem Skript aus dem Bereich Statik wird die physikalische Größe Moment beschrieben.

Moment

Ein Moment entsteht durch eine Kraft, die über einen Hebelarm auf eine Drehachse wirkt. Das Moment – oder auch Drehmoment – ist Proportional zur Kraft und zum Hebelarm. Als Hebelarm wird der Abstand zwischen der angreifenden Kraft und der Drehachse bezeichnet. Das Drehmoment ergibt sich somit aus dem Produkt von Kraft und Hebelarm. Die SI-Einheit für das Moment ist Nm (Newton-Meter).

Formel – Moment (Drehmoment)

Moment = Kraft x Hebelarm

M = F*l

Die Zeichnung unten zeigt ein Beispiel für ein Moment M, das durch eine Kraft F über den Hebelarm L verursacht wird. Die Kraft wirkt auf einen Stab, der fest in einer Wand verankert ist. Man spricht hier in der Statik* von einer festen Einspannung. Diese Lagerart kann Lagerkräfte in allen Richtungen und Einspannmomente aufnehmen. Mehr über die verschiedenen Lagerarten ist im entsprechenden Statik-Skript über Lagerarten zu lesen.

Drehmoment
Kraft F erzeugt über den Hebelarm L ein Moment M

Vorzeichenregelung für Momente

Wichtig beim rechnen mit Momenten in der Statik, ist das Vorzeichen – d.h. die Frage ob es sich um ein positiv oder negativ gerichtetes Moment handelt.

Die Regel für die Vorzeichen bei Drehmomenten lautet:

  • Bei Drehung gegen den Uhrzeigersinn => positives Moment
  • Bei Drehung im Uhrzeigersinn => negatives Moment

Die Vorzeichenregelung für Momente ist in der Grafik unten veranschaulicht.

Drehmoment Vorzeichenregel
Vorzeichenregelung für Drehmomente

 Weitere Regeln für Momente

  • Momente können addiert bzw. subtrahiert werden.
  • Der Hebelarm ist immer senkrecht zum entsprechenden Kraftvektor.

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