DEFINIZIONE: il momento torcente è l'azione che costringe le fibre ad avvolgersi ad elica intorno all'asse della trave. E' prodotto da una forza perpendicolare all'asse e che però non lo interseca, come l'azione esercitata sul volante dell'automobile per far girare le ruote. Nella figura la forza G non produce torsione perchè passa per l'asse del volante, mentre lo producono le forze F.
Il valore del momento torcente è dato da M_t = F * R, anche nel caso in cui le forze agenti siano due costituenti una coppia; allora però R è la distanza fra le due forze.

DEFORMAZIONE: il momento torcente può produrre due conseguenze distinte:
1) deformazione elastica o plastica(a): le fibre si avvolgono ad elica e si svolgono quando cessa l'azione (deformazione elastica) oppure restano avvolte (deformazione plastica) ciò accade quando la trave è vincolata; in questo caso nella trave nascono delle forze interne chiamate t, dalle quali si ricavano le condizioni di progetto;
2) movimento: le fibre iniziano ad avvolgersi, ma poi essa inizia a ruotare intorno al proprio asse: ciò accade quando la trave è libera essendo montata su cuscinetti oppure inserita in una boccola. E' questa la condizione che si sfrutta per costruire gli assi motori delle macchine. In questo caso, invece del nome momento torcente si usa dire momento motore oppure momento resistente(b).
ESTENSIONE: spesso delle macchine si conosce la potenza e la velocità di rotazione (w [rad/s] oppure n [giri al minuto]) e risulta utile ricavare il momento torcente senza conoscere nè la forza nè il raggio. Si procede nel modo seguente: per definizione la potenza è data da N = L / t (lavoro diviso tempo); nel moto rotatorio il lavoro è espresso da L = M_m,r * a^r (M_m,r momento motore o momento resistente; a^r angolo di rotazione espresso in radianti); sostituendo si ha N = M_m,r * a^r / t; il rapporto a^r / t prende il nome di velocità angolare e si indica con il simbolo w e quindi infine

N = M_m,r * w = M_m,r * 2pn / 60
M_m,r = N / w = 60N / 2pn

Se N è espresso in Watt, allora M_m,r risulta in Joule. Se invece N è misurato in cavalli (CV) e M_m,r lo si vuole in kg*mm (oppure in Newton per millimetro), occorre introdurre i numeri di conversione: 1 CV = 75 kg*m/s = 735 W = 735.000 N*mm/s e quindi:

M_m,r = ( 60*75*1000/2p ) * ( N / n ) = 716.500*N/n [kg*mm] = 7.029.000*N/n [N*mm]

nella quale appunto N è espresso in cavalli e n in giri al minuto.
PROGETTAZIONE: nella progettazione degli alberi rotanti si identifica il momento motore con il momento torcente, cioè si considera il movimento proprio come se fosse una deformazione, per cui si progetta "a torsione".
Questo processo si può giustificare in due modi: a) se l'albero è molto lungo (l'albero dell'elica nelle grosse navi), per inerzia, prima che si metta a ruotare, esso si "avvolge" su se stesso, deformandosi; quando la deformazione ha raggiunto l'estremità opposta, solo allora, inizia la rotazione(c) vera e propria; b) per una causa qualunque l'albero può essere bloccato e quindi si passa alla situazione di "torsione" vera e propria.

(a) La deformazione si dice elastica quando si produce a causa di una forza e si mantiene finchè questa agisce; quando la forza cessa, cessa anche la deformazione: è tipico il caso della gomma. La deformazione si dice plastica (o anelastica) quando si produce a causa di una forza e si mantiene anche al cessare della forza: tipico è il caso dell'argilla.
(b) Si dirà momento motore quando si guarda l'oggetto che produce il movimento (in generale "organo motore"); momento resistente quando si guarda l'oggetto che subisce il movimento (in generale "organo mosso").
(c) E' semplice verificare questo fenomeno usando una fune invece di una sbarra per ottenere la rotazione di qualcosa: la fune accumula durante la torsione una certa quantità di energia di deformazione elastica; quando la deformazione accumulata giunge alla estremità libera, solo allora quel qualcosa si mette in rotazione.