Механикалық кернеу деп Fсер серпiмдiлiк күшi шамасының дененiң көлденең қимасының S ауданына қатынасын атайды:
(2.7)
СИ жүйесiнде кернеудiң өлшем бiрлiгi ретiнде, қысымдағыдай 1 Па = 1 Н/м2 – ты қабылдайды.
Гук заңы. Стерженнiң созылуы кернеу σ- ның салыстырмалы ұзару ε - ға тәуелдiлiгiн сипаттайды. Бұндай тәуелдiлiктiң графигi созылу диаграммасы деп аталады. Деформация аз болғанда, кернеу салыстырмалы ұзаруға тура пропорционал болады. Бұл Гук заңы деп аталады. Оны мына түрде жазып көрсетуге болады.
(2.8)
Гук заңына енетiн пропорционалдық коэффициентi Е серпiмдiлiк модулi немесе Юнг модулi деп аталады. Көптеген материалдар үшiн Юнг модулi тәжiрибе жүзiнде анықталған. Басқа шарттары бiрдей бола тұрғанымен, неғұрлым Юнг модулi үлкен болса, соғұрлым стержень аз деформцияланады.
Гук заңын басқаша, мына түрде көрсетуге болады. (2.8) қатынасына (2.7)-шi өрнектi және ε = Δl / l0 - ды қоя отырып мынаны аламыз:
Fсер / S = Е·Δl / l0 Бұдан
Fсер = (S · E/ l0)·Δl немесе
Fсер = k· Δl (2.9)
Мұнда мынадай енгiзу жасалған
k = E·S / l0. (2.10)
Бұл физикалық шама материалдыңқатаңдығы деп аталады.
