Балка деформируется по-разному в верхней и нижней части при изгибе, потому что поперечные сечения балки на всех участках, где есть изгибающий момент, поворачиваются относительно нейтральной оси (линии) на некоторый угол. 4 Из-за этого все слои балки кроме нейтрального будут растягиваться или сжиматься. 4

В результате верхние волокна балки сжаты, а нижние — растянуты. 14 Между ними лежит слой волокон, который лишь искривляется, не изменяя своей первоначальной длины. 5 Этот слой называется нейтральным или нулевым, а его след на плоскости поперечного сечения — нейтральной (нулевой) линией или осью. 5

Также деформация волокон меняется непрерывно по высоте балки, поэтому на каком-то уровне есть слой, не изменивший своей длины — это так называемый нейтральный слой. 2