什么是应力

应力是指材料内部单位面积上的内力，是描述材料在外力作用下抵抗变形的能力。它反映了材料内部分子间的相互作用力，是材料力学性质的重要参数。应力的大小直接影响材料的强度、韧性和稳定性，是工程设计和材料选择的关键因素。

应力的基本概念

应力是物体在外力、湿度、温度变化等外部因素作用下产生变形时，内部各部分之间产生的相互作用力。这种内力的作用是抵抗外部因素，力图使物体恢复到变形前的状态。在物体的截面上，每一点单位面积上的内力即为应力。应力分为正应力（或法向应力）和剪应力（或切应力），分别垂直和平行于截面。应力随外力增加而增长，但每种材料都有一个应力增长的极限，超过这个极限，材料就会破坏，这个极限称为极限应力。极限应力的值需通过力学试验确定，而许用应力则是在极限应力基础上适当降低，确保材料安全使用的最大应力值。

静应力与交变应力

材料在外力作用下，如果外力不随时间变化，那么内部应力也保持不变，这种应力称为静应力。相反，如果外力随时间周期性变化，内部应力也会周期性变化，这种应力称为交变应力。在交变应力作用下，材料可能会发生疲劳破坏，即使交变应力远低于材料的静载强度极限。此外，材料的截面尺寸变化可能导致应力局部增大，这种现象称为应力集中，对脆性材料的构件强度影响尤为显著，设计时需特别注意。

应变与变形

物体受力产生变形时，不同点的变形程度可能不同。应变是用来描述某一点变形程度的力学量，通过比较该点处单元体变形前后的大小和形状变化来确定。