什麼是安全係數？
安全係數（Factor of Safety，簡稱 FoS），又稱為安全因數，是一個沒有單位的數值，用來表示某個元件或系統的強度比它實際承受負載所需的最低標準「多出多少」。這是機械、結構與土木工程中最基本的觀念之一，能在材料特性、製造誤差與真實使用環境等各種不確定因素下，預留一道安全緩衝。
如何使用本計算器
輸入材料的極限應力（或依設計準則改用降伏應力），以及容許應力——也就是該零件實際或最大會承受的工作應力。請使用一致的單位（例如同樣都用 MPa，或同樣都用 psi）；由於安全係數本身是一個比值，單位會互相抵消，因此結果不帶單位。本計算器同時也會回傳安全裕度，計算方式就是 FoS 減 1。
公式解析
$$\text{FoS} = \frac{\text{Ultimate Stress}}{\text{Allowable Stress}}$$ 數值大於 1，代表結構還能承受比目前負載更大的力；數值小於 1，則表示已經超載，極可能發生破壞。常見的設計係數範圍，從航太領域（重量錙銖必較）的約 1.5，到壓力容器與起重設備的 4 以上不等。
實際範例
假設一根鋼棒的極限抗拉強度為 400 MPa，設計上以 160 MPa 的容許應力運作。其安全係數為 $$400 \div 160 = 2.5$$ 安全裕度則為 \(2.5 - 1 = 1.5\)。這代表這根鋼棒在達到破壞前，能承受其工作應力的 2.5 倍。
常見問題
該用極限強度還是降伏強度？如果你要評估的是抵抗斷裂的安全程度，就用極限強度；如果必須避免永久變形，則改用降伏強度。兩者都正確，端看你要針對哪一種破壞模式進行設計。
多少的安全係數才算合適？這要看實際應用、破壞後果的嚴重性，以及相關規範的要求。許多一般機械零件採用 2～4；攸關安全或負載難以準確掌握的情況，則可能需要更高的數值。
安全係數可以小於 1 嗎？可以——但數值低於 1 代表施加的應力已超過材料強度，意味著這是一個不安全、極易破壞的設計，必須重新設計。
