Bei linearen Bewegungen beschäftigen wir uns häufig mit Anwendungen, bei denen Kräfte in einem Abstand von einer Linearführung wirken – sogenannte einseitig eingespannte oder Momentenlasten. In diesen Fällen ist die Momententragfähigkeit der Führung, also ihre Fähigkeit, einer Rotation zu widerstehen, von Bedeutung. Wir betrachten aber auch Bauteile, die sich bei Krafteinwirkung in einem Abstand drehen sollen, wie beispielsweise eine Kugelgewindespindel, die das Drehmoment eines Motors auf eine Last überträgt. Hierbei kommt es auf das von dem Bauteil übertragbare Drehmoment an.

Sowohl das Moment in der Linearführung als auch das Drehmoment an der Spindel entstehen durch Kräfte, die in einem bestimmten Abstand wirken, und werden in Newtonmetern (Nm) oder Pfund-Fuß (lb-ft) gemessen. Worin besteht also der Unterschied zwischen dem Moment in der Linearführung und dem Drehmoment an der Spindelspindel?

Der Hauptunterschied zwischen Moment und Drehmoment lässt sich durch die Untersuchung der Reaktion des Objekts erkennen. Wird ein Drehmoment auf eine Welle ausgeübt, dreht sich die Welle. Wird hingegen ein Moment auf eine Linearführung ausgeübt, bleibt die Führung stationär (es sei denn, das Moment überschreitet die Nennmomentkapazität der Führung; in diesem Fall kann sich die Führung verformen oder zu drehen beginnen).

Anders ausgedrückt: Ein Drehmoment bewirkt eine Änderung des Drehimpulses eines Objekts, wodurch eine Rotation entsteht. Ein Moment hingegen bewirkt keine Änderung des Drehimpulses. Der Körper, auf den das Moment wirkt, bleibt in Ruhe, und Reaktionskräfte, die im Objekt und seinen Stützelementen entstehen, verhindern eine Rotation.

Eine auf einen einseitig gelagerten Kragträger wirkende Last erzeugt beispielsweise eine Reaktionskraft und ein Biegemoment im Träger, ändert aber nicht dessen Drehimpuls und führt daher auch nicht zu einer Drehung des Trägers.

Da Momentenkräfte statisch sind – sie führen nicht zu einer Bewegung – können sie in Reaktionskräfte zerlegt werden, die dem angewendeten Moment entgegenwirken.

Das auf eine Welle wirkende Drehmoment wird ermittelt, indem die aufgebrachte Kraft mit dem Hebelarm multipliziert wird. Der Hebelarm ist der senkrechte Abstand zwischen dem Drehpunkt (bzw. der Drehachse) und der Kraft.

Wenn die einwirkende Kraft nicht senkrecht zum Drehpunkt oder zur Drehachse steht, muss der Winkel der Kraft berücksichtigt werden, um die Länge des Hebelarms zu ermitteln.