切记不要把结构强度和材料强度混为一谈。结构强度是指破坏结构所需的载荷，以磅力、牛顿或千克力为单位。这个量度被称作“断裂载荷”，它仅适用于一些特殊的结构。
材料强度是指破坏材料本身所需的应力，以psi、MN/m2或kgf/cm2为单位。对于某种固体，无论其样品形态如何，其材料强度一般都是相同的。我们最常关注的是材料的抗拉强度，有时也叫作“极限拉应力”，通常使用测试仪器拉断小型试样来确定。所以，我们往往会根据已知的材料强度来测算结构强度。
表3-2给出了很多材料的抗拉强度。与刚度一样，生物意义和工程意义上的固体，其强度的变化范围很广。例如，肌肉之弱和肌腱之强对比显著，这也可以解释为何肌肉及其等效肌腱的截面不同。当我们小腿肚上粗壮且时而凸起的肌肉将其紧张状态传递给脚后跟的骨头时，我们便能行走和跳跃，靠的就是跟腱，尽管它非常纤细，但足以胜任这项功能。此外，我们也将看到，为什么工程师在混凝土这种弱材料被强钢筋加固之前就贸然施加拉力，是一种不明智之举。
表3-2 各种固体的抗拉强度的近似值
（续表）
（续表）
总的来说，强劲的金属比强劲的非金属的强度更大。但是，几乎所有金属又都比大多数生物材料致密得多（钢的比重为7.8，而大部分的动物组织约为1.1）。因此，考虑到重量因素，金属的强度相较于植物和动物，并不太突出。
现在我们可以总结一下这一章的内容：
它表示固体内某一点的原子因受载荷作用而被拉开或挤压的难度（即要施加多大的力）。
(www.xing528.com)
它表示固体内某一点的原子被拉开或挤压的程度。
应力和应变不是一回事。
我们常常用材料的强度指代破坏它所需的应力。
它表示材料有多强劲或松软。
强度和刚度也不是一回事。
引用《强材料新科学研究》中的一段文字：“饼干硬而弱，钢材硬且强，尼龙柔（低E）且强，树莓果冻柔（低E）且弱。这两种属性共同定义了固体，你也能用它们合理地评估新材料。”
对于上述种种，你也许会感到些许怀疑或困惑，但下面这件事可能会让你稍感安慰。不久前，我在剑桥大学花了整整一晚的时间，试图向两位举世闻名的科学巨擘解释应力、应变、强度和刚度之间的根本区别，因为他们准备向英国政府提议一个耗资巨大的项目。但是，我不清楚他们听明白了多少。
【注释】
[1]显然，《牛津词典》除外。当然，在日常交流中，这两个词被用来描述人的精神状态，其含义似乎是一样的。但在自然科学中，这两个词的含义相当清晰，区别也相当明显。
[2]1千克力指1千克物体所受的重力。——编者注
[3]可是，一个“点”怎么会有“面积”呢？我们可以参考速度的类比：我们把单位时间经过的距离表示为速度，例如100英里/小时（约为161千米/小时），但我们通常关心的是某个无限短暂瞬间的速度。
[4]“尽管科学素为贵族大臣们所关注，且你的论文也颇受重视，但它太学究气了……简言之，就是太难以理解了。”——英国海军部致托马斯·杨函
免责声明：以上内容源自网络，版权归原作者所有，如有侵犯您的原创版权请告知，我们将尽快删除相关内容。
