En förståelse för kraft och hur den påverkar ett föremål eller material är viktigt vid konstruktion av alla slag. De tre primära typerna av mekaniska krafter är dragning, skjutning och skjuvning. Spänning, eller dragkraft, är ett exempel på en dragkraft och mäts vanligtvis i pund (lbs) eller Newton (N). Spänningskraft spelar en roll i många tillämpningar inom fysik, maskinteknik och civilingenjör.
Ett effektivt sätt att hjälpa till att förstå denna mekanism är att använda exemplet med ett rep eller en kabel. Ett rep kan inte användas för att skjuta ett föremål över en plan yta. Strängar, linor, kablar och kedjor används i de fall där en dragkraft krävs. Att hänga en vikt på änden av repet kommer att dra i repet. Dragkraften som skapas av vikten kallas dragkraften.
I det här exemplet kommer spänningskraften att verka på motsatta ändar av repet och dra åt det. Kraften appliceras i riktning mot repet. Föremål på båda ändarna av repet kommer att uppleva en dragkraft som är lika med dragkraften. På liknande sätt är mekaniska komponenter som används för att stödja och förstärka broar och byggnader ofta utsatta för denna typ av kraft. Dessa inkluderar föremål som kablar, ledningar, stödpelare och balkar.
Spänningsbelastning gör att ett material förlängs eller sträcks. Ett mycket flexibelt föremål, som ett gummiband, kommer att sträcka sig mycket när en spänningskraft appliceras. Mindre flexibla material, som plast och stål, förlängs också när dragkraft appliceras, men i mycket mindre mängder.
Kraft och rörelse är relaterade genom Newtons första rörelselag. Denna lag säger att en kropp kommer att förbli i vila, eller i enhetlig rörelse, om den inte är tvungen att ändra det tillståndet av en kraft som appliceras på den. En spänningskraft kommer att få ett föremål att röra sig genom att dra. Newtons lag illustreras med ett enkelt exempel på en barnvagn i vila på en plan yta. Vagnen förblir i vila tills en yttre kraft appliceras på handtaget, vilket får vagnen att röra sig.
När en kraft appliceras kommer det att orsaka inre spänningar i materialet. Om kraften är tillräckligt hög kan den inre spänningen bli överdriven och orsaka permanent förlängning eller fullständigt misslyckande. Att förstå spänningen som skapas av en applicerad dragkraft är mycket viktigt när man väljer material för maskinteknik och designapplikationer. Den applicerade kraften måste vara tillräckligt låg för att undvika inre spänningar som kan orsaka permanent deformation eller fel.