Число, показывающее, во сколько раз допущенное в конструкции напряжение меньше предела прочности материала, называется коэффициентом запаса прочности. Его величина зависит от условий работы конструкции и от того, насколько опасны последствия разрушения ее элемента.

Что, например, может случиться, если сломается крючок вешалки, на котором висит пальто? Ничего особенного: поднимешь пальто, почистишь и повесишь на другой крючок. А что произойдет, если оборвется предохранительный пояс, который удерживает верхолаза, выполняющего работу на верхушке мачты электропередачи, или же не выдержат нагрузки стропы парашюта в момент его раскрытия?

Произойдет страшное: и верхолаз, и парашютист погибнут. Поэтому крючок вешалки достаточно рассчитать на статическую нагрузку, лишь не намного превышающую вес пальто, а предохранительный пояс и детали парашюта — на динамическую нагрузку, значительно превышающую средний вес человека и падающего вместе с ним снаряжения.

В тех случаях, когда недостаточная прочность изделия или какой-либо из его частей может привести к авариям, предварительная проверка только материала и отдельных элементов конструкции недостаточна, и тогда приходится испытывать все изделие целиком. Для такого испытания изготавливается опытный образец конструкции в натуральную величину или его точная, но уменьшенная копия — модель. Испытание проводится так, чтобы каждый элемент конструкции подвергался действию нагрузок, значительно превышающих те, которые будет испытывать этот же элемент при работе в обычных для конструкции условиях.

Например, при испытании моста на него завозят и ставят вплотную, колесо к колесу, десятки большегрузных автомобилей. В процессе же эксплуатации мост испытывает нагрузку в несколько раз меньшую, так как расстояние между идущими через мост машинами всегда намного больше, а вес у большинства из них гораздо меньше. Парашют же вначале испытывают, сбрасывая на нем по многу раз с самолета манекен, вес которого значительно больше веса человека.