2、应力和应变在任何工程结构中独立的部件或构件将承受来自于部件的使用状况或工作的外部环境的外力作用。如果组件就处于平衡状态由此而来的各种外力将会为零但尽管如此它们共同作用部件的载荷易于使部件变形同时在材料里面产生相应的内力。有很多不同负载可以应用于构件的方式。负荷根据相应时间的不同可分为a静态负荷是一种在相对较短的时间内逐步达到平衡的应用载荷。b持续负载是一种在很长一段时间为一个常数的载荷例如结构的重量。这种类型的载荷以相同的方式作为一个静态负荷然而对一些材料与温度和压力的条件下短时间的载荷和长时间的载荷抵抗失效的能力可能是不同的。c冲击载荷是一种快速载荷一种能量载荷。振动通常导致一个冲击载荷一般平衡是不能建立的直到通过自然的阻尼力的作用使振动停止的时候。d重复载荷是一种被应用和去除千万次的载荷。e疲劳载荷或交变载荷是一种大小和设计随时间不断变化的载荷。上面已经提到，作用于物体的外力与在材料里面产生的相应内力平衡。因此如果一个杆受到一个均匀的拉伸和压缩，也就是说一个力均匀分布于一截面那么产生的内力也均匀分布并且可以说杆是受到一个均匀的正常应力应力被定义为应力负载P压力A因此根据载荷的性质应力是可以压缩或拉伸的并被度量为牛顿每平方米或它的倍数。如果一个杆受到轴向载荷，即是应力，那么杆的长度会改变。如果杆的初始长度L和改变量△L已知，产生的应力定义如下应力改变长△L初始长L因此应力是一个测量材料变形和无量纲的物理量即它没有单位它只是两个相同单位的物理量的比值。一般来说在实践中在荷载作用下材料的延伸是非常小的测量的应力以106的形式是方便的即微应变使用的符号也相应成为ue。从某种意义上说，拉伸应力与应变被认为是正的。压缩应力与应变被认为是负的。因此负应力使长度减小。当负载移除时，如果材料回复到初始的，无负载时的尺寸时，我们就说它是具有弹性的。一特定形式的适用于大范围的工程材料至少工程材料受载荷的大部分的弹性产生正比于负载的变形。由于载荷正比于载荷所产生的压力并且变形正比于应变这也说明当材料是弹性的时候应力与应变成正比。因此胡克定律陈述应力正比于应变。这定律服从于大部分铁合金在特定的范围内甚至以其合理的准确性可以假定适用于其他工程材料比如混凝土，木材，非铁合金。当一个材料是弹性的时候，当载荷消除之后，任何负r