所有固体材料对中等负荷表现出近似线性的响应。这体现在胡克定律中
ϵ x = σ x − ν ( σ y + σ z ) E {\displaystyle \epsilon _{x}={\frac {\sigma _{x}-\nu (\sigma _{y}+\sigma _{z})}{E}}} ϵ y = σ y − ν ( σ x + σ z ) E {\displaystyle \epsilon _{y}={\frac {\sigma _{y}-\nu (\sigma _{x}+\sigma _{z})}{E}}} ϵ z = σ z − ν ( σ x + σ y ) E {\displaystyle \epsilon _{z}={\frac {\sigma _{z}-\nu (\sigma _{x}+\sigma _{y})}{E}}}
其中 σ = {\displaystyle \sigma =} 是正应力 E = {\displaystyle E=} 是弹性模量(杨氏模量) ϵ = {\displaystyle \epsilon =} 是正应变
下图说明了一些材料的应力-应变曲线。胡克定律在标为“弹性区域”的线性区间内有效。弹性,如弹性变形,指的是没有能量耗散和永久变形。弹性变形在卸载后会回弹。