Разделим площадь сечения на большое число малых площадок . Как бы ни были малы размеры этих площадок, на каждую из них будут действовать внутренние силы, распределенные по сечению сплошным образом. Пусть равнодействующая внутренних сил на некоторой площадке направлена в общем случае как угодно по отношению к этой площадке. Отношение

представляет собой среднее напряжение на данной площадке. Если площадку уменьшать, то в пределе получим действительное напряжение в данной точке:


        Таким образом, напряжение - это внутренняя сила, приходящаяся на единицу площади сечения. Единица напряжения (в системе МКГСС - ).
        Поскольку напряжение есть удельная сила, его можно изображать вектором определенной величины и направления. Напряжение р на выделенной площадке dF в общем случае составляет с нормалью n к этой площадке некоторый угол и изменяется в зависимости от него. Разложим напряжение р на две составляющие (рис. 8.7): одну - направленную по нормали, ее обозначим буквой и будем называть нормальным напряжением, а вторую - в плоскости сечения, которая называется касательным напряжением и обозначается буквой .
        Такое разложение напряжения на составляющие имеет определенный физический смысл. Действительно, нормальное напряжение возникает тогда, когда частицы материала, находящиеся в рассматриваемом сечении под действием приложенных к телу сил стремятся отдалиться друг от друга или сблизиться в направлении нормали к этому сечению, т. е. при деформации растяжения или сжатия. Касательные напряжения связаны со сдвигом частиц материала по плоскости сечения. Поэтому их называют еще напряжениями сдвига.
        Каждый материал может оказывать сопротивление внешним силам лишь до того момента, пока напряжение не достигнет некоторого определенного, свойственного данному материалу значения, после чего этот материал разрушается. Такая величина напряжения называется пределом прочности или временным сопротивлением. Его численное значение находят лабораторным способом при испытании различных материалов.