A força de atrito corresponde a força exercida entre duas superfícies que estão em contato. Dessa forma, a força atrito possui direção, sentido e módulo, sendo uma força de oposição à tendência do escorregamento.
- Atrito estático é a força que impede um objeto de começar a se mover, atuando quando ele está em repouso ou na iminência do movimento, sendo sempre maior que o dinâmico;
- Atrito dinâmico (ou cinético) atua quando o corpo já está deslizando sobre uma superfície, resistindo ao movimento contínuo e sendo menor que o estático máximo, exigindo menos força para mantê-lo em movimento do que para iniciá-lo.
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| Figura 1: Leonardo da Vinci |
Da Vinci percebeu que o que impede o movimento perpétuo de um objeto é o atrito. Ele fez experimentos importantes com objetos pesados, deixando-os escorregar em planos inclinados.
Consequentemente, ele descobriu relações importantes entre os três parâmetros que são determinantes no fenômeno do atrito: o peso do objeto, a natureza das superfícies em contato e o ângulo de inclinação do deslizamento.
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| Figura 2: Desenhos do aparelho experimental para medições de atrito de Leonardo da Vinci, presentes em suas anotações. |
Leonardo também realizou alguns experimentos para medir os parâmetros envolvidos no atrito, como uma análise no que hoje é conhecido como coeficiente de atrito: a razão entre a pressão (força normal), as superfícies em contato e a força tangencial (força de atrito).
Um outro ponto importante de seus estudos foi na resistência dos materiais, onde Leonardo Da Vinci descreveu, em suas anotações, um experimento para estudar a resistência à tração de um fio metálico.
Atrito estático
Uma pessoa pretende puxar uma caixa ao longo do solo horizontal utilizando uma corda. Inicialmente a corda esta frouxa. Além de seu peso P age na caixa a força normal FN. Estando a caixa em repouso, temos: FN = P. Como não há solicitação a força de atrito é nula. (F = 0 => Fat = 0).
A pessoa aplica na caixa uma força horizontal F, com intensidade F crescendo gradativamente. Se caixa permanece em repouso a força de atrito Fat que o solo exerce na caixa equilibra a força F. Como a caixa está em equilíbrio, o atrito é chamado estático. Num determinado instante a intensidade da força F atinge um valor tal que a caixa fica na iminência de se movimentar. A força de atrito, neste caso, é denominada força de atrito estático máxima Fat(max).
Verifica-se experimentalmente que a intensidade da força de atrito estático máxima é diretamente proporcional à intensidade da força normal FN: Fat(max) = μe.FN .
O coeficiente de proporcionalidade μe é chamado coeficiente de atrito estático. Se a caixa entrar em movimento, o atrito passa a ser dinâmico e a força de atrito dinâmico é dada por: Fat = μd.FN .
Verifica-se experimentalmente que: μe > μd .
Resumindo:
Caixa em repouso: 0≤ Fat ≤ μe.FN .Caixa em movimento: Fat = μd.FN .
Atrito dinâmico
Uma pessoa está puxando uma caixa de peso P ao longo do solo horizontal aplicando na caixa uma força horizontal F. As superfícies em contato (caixa e solo) apresentam rugosidades, não são perfeitamente lisas como consideramos nos capítulos anteriores. Por isso, o solo exerce na caixa uma força Fat que se opõe ao movimento. A força que o solo exerce na caixa e que se opõe ao movimento recebe o nome de força de atrito dinâmico.
Na figura abaixo representamos as forças que agem na caixa. Observe que a força resultante que o solo aplica na caixa é R, soma vetorial de Fat e FN. Assim, Fat e FN são as componentes tangencial e normal da força R.
O coeficiente de proporcionalidade μd é chamado coeficiente de atrito dinâmico ou coeficiente de atrito cinético. Ele é adimensional e depende da natureza dos materiais em contato.
© Direitos de autor. 2026: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 03/01/2026
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