Інженерна формула
Нормальні напруження при прямому згині — формула Нав’є
$$σ = M / W$$
Для прямого згину балки в межах лінійно-пружної моделі нормальне напруження змінюється лінійно з відстанню від нейтральної осі:
$$\sigma_x(y)=-\frac{My}{I}.$$
За модулем максимальне напруження в крайньому волокні:
$$|\sigma_{\max}|=\frac{|M|y_{\max}}{I}=\frac{|M|}{W},\qquad W=\frac{I}{y_{\max}}.$$
- $\sigma_x(y)$ — нормальне напруження в точці перерізу;
- $M$ — згинальний момент;
- $I$ — осьовий момент інерції перерізу відносно нейтральної осі;
- $y$ — координата точки від нейтральної осі;
- $y_{\max}$ — найбільша за модулем відстань до крайнього волокна;
- $W$ — момент опору перерізу.
Знак $\sigma_x$ залежить від знаку $M$, координати $y$ та прийнятої системи знаків; одна сторона перерізу працює на розтяг, інша — на стиск.