胡克定律

胡克定律指出，在弹性限度内，材料所受的应力与其产生的应变成正比。对于延性材料，弹性限度通常与屈服点一致。

比例常数称为弹性模量，由于应变是无量纲量，因此弹性模量的单位与应力相同。

结构金属的物理性能受其制造工艺的影响。纯铁和三种不同等级钢的应力-应变曲线在屈服强度、极限强度和断裂点方面表现出显著差异。

然而，它们具有相同的弹性模量：在线性范围内，它们的刚度相同。因此，如果在尺寸相同的结构中用高强度钢材替代低强度钢材，其承载能力将得到提高。

对于各向同性材料（如金属），应力-应变关系与载荷方向无关。然而，对于各向异性材料（如纤维增强复合材料），弹性模量在平行于纤维和垂直于纤维的方向上存在显著差异，导致材料对载荷的抵抗能力不同。