3.5.- Ensayos de flexión, pandeo, torsión y cizalladura.

La probeta, a medida que se le aplica la carga, va sufriendo una deformación que genera una curvatura; en la zona inferior tiende a estirarse, mientras que en la superior tiende a contraerse. Esto se traduce en que las fibras de material están sometidas a esfuerzos de tracción en la parte inferior, y a esfuerzos de compresión, en la parte superior. Existe una zona, justo donde se pasa de cargas de tracción a cargas de compresión, donde la carga es nula, y el material no sufre ninguna deformación, y que se conoce como zona de fibra neutra.
Este ensayo se aplica sobre materiales que van a sufrir este tipo de solicitaciones, como es el caso de de estructuras, vigas, alas de avión, etc., y se emplean normalmente probetas alargadas, de sección circular, cuadrada o rectangular. Si se trata de un material tenaz, sufrirá deformaciones, sin llegar a romperse, mientras que si se trata de un material frágil, aparecerán tensiones de rotura.
Si sobre una pieza esbelta se aplica una fuerza de compresión, el comportamiento no es el mismo que se ha estudiado para los ensayos de compresión, ya que en este caso, la pieza no se aplasta, sino que se deforma lateralmente, generándose una inestabilidad elástica.
La carga axial máxima que puede soportar una pieza sin sufrir deformaciones de este tipo, se denomina "carga crítica de pandeo" o "carga de pandeo de Euler". Para su cálculo, existen diferentes fórmulas en función de la sujeción de los extremos de la pieza, ya que tal y como puede observarse en la fotografía de la derecha, se dan diferentes deformaciones según si están empotrados, libres, o apoyados.
Una pieza se considera esbelta, cuando sus dimensiones cumplen la relación :

Los ensayos de torsión son muy aplicados en árboles de máquinas, tornillos, etc., ya que en estos casos, una sección de estos cuerpos permanece estática, mientras que otra tiende a girar, apareciendo un momento torsor que tiende a retorcer el cuerpo.