# 应力应变计算器

单轴工程应力 σ = F/A 与工程应变 ε = ΔL/L₀。选择求应力或应变：求应力需输入力 F (N) 与截面积 A (mm²)，结果以 MPa 输出；求应变需输入原始长度 L₀ 与伸长量 ΔL（压缩为负），结果为无量纲比值。ΔL 可为负（压缩）。

> 标准页面: https://elysiatools.com/zh/tools/stress-strain-calculator

- **分类:** Math & Numbers

- **关键词:** 应力, 应变, σ = F/A, ε = ΔL/L, 单轴, 拉伸, 压缩, 工程应变, 正应力, 材料力学

## 概述

应力应变计算器用于计算单轴工程应力和工程应变：输入力与截面积可得到以 MPa 表示的应力，输入原始长度与伸长量可得到无量纲应变比值，并支持设置结果小数位数。

## 输入项

- **求** (select)
- **力 F (N)** (number): Axial force in newtons. Required when solving for stress. Positive = tension.
- **截面积 A (mm²)** (number): Cross-section area perpendicular to the load, in mm². Required when solving for stress.
- **原始长度 L₀ (mm)** (number): Original (unstressed) gauge length in mm. Required when solving for strain.
- **伸长量 ΔL (mm)** (number): Change in length in mm. Required when solving for strain. Positive = elongation, negative = compression.
- **小数位数** (number)

## 适用场景

- 已知轴向力和截面积，需要快速计算工程应力。
- 已知原始长度和长度变化量，需要计算拉伸或压缩应变。
- 需要统一按 N、mm 输入，并控制计算结果的小数位数。

## 工作原理

- 在“求”选项中选择计算应力 σ = F/A 或应变 ε = ΔL/L₀。
- 计算应力时输入力 F（N）和截面积 A（mm²）；正值表示拉伸。
- 计算应变时输入原始长度 L₀（mm）和伸长量 ΔL（mm）；正值表示伸长，负值表示压缩。
- 设置小数位数后提交，工具返回计算公式、数值、单位及拉伸或压缩状态。

## 使用案例

- 材料力学练习中，根据载荷和截面尺寸计算杆件的轴向应力。
- 拉伸或压缩试验中，根据标距长度和长度变化量计算工程应变。
- 工程初步校核中，快速比较不同载荷、截面积或伸长量对应的计算结果。

## 常见问题

### 计算应力需要输入哪些数据？

选择“应力 σ = F/A”，输入力 F（N）和截面积 A（mm²）。

### 应力结果的单位是什么？

使用 N 和 mm² 输入时，应力结果直接以 MPa 输出。

### 如何表示压缩应变？

将伸长量 ΔL 输入为负值，结果应变也会为负，并标记为压缩。

### 应变结果有单位吗？

应变是无量纲比值，结果不带物理单位。

### 小数位数可以调整吗？

可以，输入 0 到 8 之间的小数位数，默认值为 4。

## 相关工具

- [质量流量单位换算器（kg/s / lb/h / t/h）](https://elysiatools.com/zh/tools/flow-rate-mass-converter): 质量流量单位互转：kg/s（千克每秒，SI 基准）↔ lb/h（磅每小时，1 lb=0.45359237 kg）↔ t/h（吨每小时，1 t=1000 kg）。经 kg/s 中转后输出目标单位，并附全部三单位等值参考。常用于锅炉给水、化工配料、燃料消耗、压缩气体计量。
- [体积流量单位换算器（m³/h / L/min / gpm / cfm）](https://elysiatools.com/zh/tools/flow-rate-volume-converter): 体积流量单位互转：m³/h（立方米每小时，SI 衍生）↔ L/min（升每分钟）↔ gpm（美加仑每分钟，1 US gal=3.785411784 L）↔ cfm（立方英尺每分钟，1 ft³=28.3168466 L）。经 m³/s 中转后输出目标单位，并附全部四单位等值参考。常用于水泵、暖通、压缩空气、工业管道。
- [弹簧储能计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/spring-compression-energy): 计算螺旋弹簧压缩或拉伸的弹性势能与弹簧力。U = ½·k·x²，F = k·x。可由变形量求储能，或由储能反求变形量。
- [绝对值计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/absolute-value-calculator): 计算正数、负数或小数的绝对值，并说明它与零点的距离关系
- [换气次数 ACH 计算器（n = Q/V）](https://elysiatools.com/zh/tools/air-changes-per-hour): 由新风风量 Q 与房间体积 V 求换气次数 n=Q/V（单位 1/h）。支持三种模式：求 n（给 Q、V）、求风量 Q（给 n、V）、求体积 V（给 n、Q）。风量支持 m³/s/m³/h/CFM，体积支持 m³/ft³/L。并按完全混合单区衰减模型给出达到设定净化目标（剩余比例，默认 1%）所需时间 t=−ln(ε)/n。
- [滚动轴承额定寿命 L10 计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/bearing-life-l10): 计算滚动轴承基本额定寿命 L10 = (C/P)^p。球轴承 p=3，滚子轴承 p=10/3。给定转速时可换算为小时寿命 L10h。
- [伯努利方程求解器（流速 / 压强 / 高度）](https://elysiatools.com/zh/tools/bernoulli-equation-solver): 按伯努利方程 p/(ρg)+v²/(2g)+z = const 求解理想不可压缩定常流动中两点的未知量。输入上游三点 p₁、v₁、z₁，下游两点（非求解项的另两项），工具解出下游第三点。求流速：v₂=√\[v₁²+2(p₁-p₂)/ρ+2g(z₁-z₂)\]，被开方值为负（物理不可能）时报错；求压强：p₂=p₁+½ρ(v₁²-v₂²)+ρg(z₁-z₂)；求高度：z₂=z₁+(p₁-p₂)/(ρg)+(v₁²-v₂²)/(2g)。g=9.81 m/s²。密度支持 kg/m³/g/cm³，压强支持 Pa/kPa/bar/atm/psi，流速支持 m/s，高度支持 m/cm/ft。结果同时给出上游三水头分量（压强水头、速度水头、位置水头）及总水头。
- [螺栓扭矩预紧力计算器](https://elysiatools.com/zh/tools/bolt-torque-clamp-force): 计算螺栓拧紧扭矩与轴向预紧力的换算。T = K·F·d，K 为螺母系数（干钢约 0.20）。可由预紧力求扭矩，或由扭矩求预紧力。

## 示例

- [Web Python 图像处理示例](https://elysiatools.com/zh/samples/web-image-processing-python): Web Python 图像处理示例，使用 PIL/Pillow 包括读取、保存、缩放和格式转换
- [Android Java 图像处理示例](https://elysiatools.com/zh/samples/android-image-processing-java): Android Java 图像处理示例，包括图像读取保存、缩放和格式转换
- [Android Kotlin 图像处理示例](https://elysiatools.com/zh/samples/android-image-processing-kotlin): Android Kotlin 图像处理示例，包括图像读取保存、缩放和格式转换
- [Web Rust 图像处理示例](https://elysiatools.com/zh/samples/web-image-processing-rust): Web Rust 图像处理示例，包括图像读取保存、缩放和格式转换