Rezistența materialelor studiază, de asemenea, comportarea materialelor expuse unor sarcini și dă indicații asupra modului de alegere a materialului pentru realizarea unei anumite piese, ținând seama de sarcinile ce-i sunt aplicate și de condițiile de lucru ale acesteia.
Rezistența materialelor are ca obiect stabilirea metodelor și procedeelor de calcul ale eforturilor, tensiunilor și deformațiilor ce apar în diferite puncte ale elementelor de rezistență, când asupra acestora acționează forțe, precum și stabilirea și utilizarea relațiilor dintre eforturi și dimensiunile secțiunii.
Rezolvarea problemelor rezistenței materialelor are în vedere următoarele aspecte:
aspectul static, prin care se stabilesc, pe baza legilor mecanicii, relații dintre forțele exterioare și eforturi (forțe interioare) și respectiv relații între eforturi și tensiuni;
aspectul geometric, prin care se analizează deformațiile corpului sub acțiunea sarcinilor;
aspectul fizic, prin care se determină pe cale experimentală relațiile de legătură (legile) dintre forțe și deformații, precum și caracteristicile mecanico-elastice ale materialului respectiv.Rezistența materialelor rezolvă trei categorii de probleme:
probleme de verificare, prin care se determină dacă un element de rezistență cu anumite dimensiuni îndeplinește sau nu, sub acțiunea forțelor, condițiile de rezistență, rigiditate și stabilitate;
probleme de calcul a sarcinii capabile, prin care, cunoscându-se materialul și caracteristicile sale mecanice și elastice, dimensiunile și modul de solicitare ale elementului de rezistență, se determină valoarea sarcinilor pe care le poate suporta;
probleme de dimensionare, prin care se stabilesc dimensiunile optime ale pieselor proiectate.
La baza calculului de rezistență stau două criterii:
de bună funcționare, ceea ce presupune asigurarea la piesa proiectată a rezistenței, rigidității și stabilității;
de eficiență, care urmărește ca piesa proiectată să reprezinte soluția cea mai economică posibilă în privința consumului de material și manoperă.Din aceste două criterii se observă întrepătrunderea tehnicului cu economicul.
Pentru ca un calcul de rezistență să poată fi considerat corespunzător, trebuie ca acesta să îndeplinească simultan cele două criterii.
Primul criteriu presupune:
Fiecare element de rezistență al unui ansamblu trebuie să reziste tuturor solicitărilor ce apar în acesta pe toată durata de exploatare și de aceea condiția de rezistență se impune cu prioritate. În acest scop, Rezistența materialelor prezintă alegerea materialului corespunzător, forma secțiunii cea mai avantajoasă și se stabilesc relații între secțiunea transversală și solicitări, astfel încât la solicitările maxime, eforturile care apar în secțiunea respectivului element de rezistență să fie inferioară celei care produce ruperea.
Condiția de rigiditate impune valori limită pe care să le atingă deformațiile elementelor de rezistență ale unui ansamblu în timpul solicitării maxime, în exploatare. De aceea Rezistența materialelor stabilește relații între secțiunea transversală a corpului și deformațiile care apar datorită forțelor și acestea servesc la calculul de rezistență (verificare, calculul capacității de încărcare și dimensionare).
