สมการความเค้นอย่างง่าย:
รายวิชากลศาสตร์วัสดุ (mechanics of materials) เป็นรายวิชาหนึ่งที่มีความสำคัญมากในการศึกษาทางด้านวิศวกรรมที่เกี่ยวเนื่องกับการออกแบบชิ้นส่วนทางกลรายวิชานี้มีวัตถุประสงค์หลักก็เพื่อให้นักศึกษานำความรู้จากเนื้อหาที่ได้เรียนไปประยุกต์ใช้ในการออกแบบชิ้นส่วนดังกล่าวให้สามารถรับภาระได้ตามต้องการ
เรามักจะเริ่มต้นศึกษารายวิชาดังกล่าวด้วยเรื่อง ความเค้นและจะได้บทสรุปในรูปสมการความเค้นตั้งฉากเฉลี่ย
สมมติฐานหลักในการนำสมการความเค้นเฉลี่ยไปใช้งาน คือ ความเค้นจะต้องมีการกระจายตัวแบบเอกรูปทั่วทั้งพื้นที่หน้าตัด กล่าวคือ หากเราตัดพื้นที่ส่วนใดส่วนของชิ้นส่วนที่ห่างจากปลายและนำออกมา พิจารณาแล้ว เราสามารถแทนผลของความเค้นนั้นด้วยแรงที่มีขนาดเท่ากับ หากพิจารณาโดยละเอียดแล้วจะพบว่า สมมติฐานหลักเป็นเพียงเงื่อนไขจำเป็นเท่านั้น ซึ่งยังไม่เพียงพอที่จะทำให้คำกล่าวที่ว่า “ความเค้นจะต้องมีการกระจายตัวแบบเอกรูปทั่วทั้ง พื้นที่หน้าตัด” เป็นจริง ดังนั้น จึงต้องมีสมมติฐานรองหรือเงื่อนไขเพียงพอเพิ่มเติม ดังนี้
