Nauka o čvrstoći (točnije: mehanika
deformabilnih čvrstih tijela) razrađuje inženjerske
metode proračuna čvrstoće,
krutosti i stabilnosti
dijelova konstrukcija i strojeva te jednostavnijih konstrukcijskih cjelina,
da bi oni imali potrebnu sigurnost (pouzdanost) i trajnost, tj. optimalnu učinkovitost
(optimalizacija elemenata).
Nauka o čvrstoći bavi se određivanjem unutarnjih sila i deformacija
u elementima strojeva i drugim tehničkim konstrukcijama (mehanizmi,
cestovna, zrakoplovna, pomorska i željeznička vozila, dizalice, zgrade, mostovi
itd.) koje su podvrgnute djelovanju vanjskih sila. Glavni se problem svodi na
određivanje odnosa između vanjskih sila (opterećenje i reakcije veza) i rezultirajućih
unutarnjih sila i deformacija promatranog elementa.
Opterećenja tijela mogu biti statička
(nepromjenjiva s vremenom, npr. vlastita težina konstrukcije) ili dinamička
(promjenjivog iznosa tijekom djelovanja, npr. sile
na elemente strojeva). Promjenjiva opterećenja mogu izazvati pojavu vibracija,
koje mogu povećati naprezanja i deformacije, te tako ugroziti normalni rad stroja
odnosno konstrukcije. U tom se slučaju treba izvršiti proračun vibracija.