Moment síly k bodu

Moment síly M k bodu vyjadřuje otáčivé účinky síly F k bodu v prostoru nebo rovině. Toto téma jsme už rozebírali ve fyzice, ale teď si jej více specifikujeme. Na středoškolské úrovni se totiž nerozlišuje mezi momentem síly k bodu a k ose, což jsou ve statice dva rozdílné pojmy.

Definice momentu síly k bodu

Moment síly k bodu definujeme podle vztahu polohový vektor vektorově násobený s vektorem síly. Polohový vektor je spojnice působiště síly a bodu, který zkoumám a má vždy směr do působiště síly. Směr výsledného momentu určujeme pravidlem pravé ruky.

Velikost momentu se dá také vypočítat jako součin velikosti síly a kolmého ramene - vzdálenosti nositelky síly a bodu, ke kterému moment počítám. Obzvláště v rovinných situacích si mohu pomoci tím, že sílu rozložím do pravoúhlých průmětů, kdy u každého mohu snadno vidět kolmou vzdálenost.

Výpočet pomocí determinantu

Základní vztah s vektorovým součinem se používá v prostorových zadáních, kdy je kolmá vzdálenost těžko určitelná nebo výsledný moment má průmět do více os. To je další změna od rovinných úloh, kdy moment mohl mít pouze kladný nebo záporný směr (proti nebo po směru hodinových ručiček). Zde může mít vektor momentu tři souřadnice a proto si při výpočtu pomůžeme determinantem.