O que é atrito deslizante?

O atrito é a força que resiste ao movimento de uma superfície sobre a outra. Quando uma superfície está se movendo em relação à outra, o atrito é "cinético" - atrito deslizante. Por outro lado, se as superfícies não estão se movendo - ou estão em repouso - uma em relação à outra, o atrito é estático. Para o atrito estático, se a força total aplicada a um objeto é "F" e a força resistiva do atrito é "f", existe algum coeficiente, µ _s , de modo que f = µ _s × F. Se F se tornar maior que f, o atrito estático dá lugar ao atrito por deslizamento, e a expressão matemática se torna f = μ _k × F, onde μ _k é o coeficiente do atrito cinético ou deslizante.

Observe que as equações de atrito não contêm termos facilmente identificáveis ​​com as causas do atrito. Isto é devido à grande variação nos fenômenos que aumentam o atrito. Isso inclui interações superficiais resultantes de "adesão", "aração" e "deformação por aspereza". Adesão refere-se ao componente do atrito deslizante resultante da atração eletrostática dos átomos. As forças de natureza adesiva entre duas superfícies podem ser fracas - como no caso de superfícies revestidas ou lubrificadas com Teflon® - ou bastante fortes, essencialmente infinitas - no caso de adesivos poderosos.

Duas superfícies quase intactas têm imperfeições - uma aspereza ou aspereza da superfície - chamadas de asperidades. Estes podem bloquear pelo menos brevemente. Existem dois mecanismos que ainda permitem que essas superfícies se movam uma em relação à outra, experimentando atrito deslizante, sem parar. Uma delas é a deformação plástica, pela qual a obstrução é temporariamente afastada. A outra é a lavra, que é onde uma característica da superfície elimina a imperfeição da outra superfície, assim como o arado de um fazendeiro escava a sujeira sob a lâmina, permitindo o movimento.

Quando duas superfícies em repouso superam a força do atrito estático, elas se envolvem no atrito deslizante. Este permanece o caso enquanto as superfícies estiverem em contato e a força permanecer grande o suficiente para continuar a ação. Para a maioria das aplicações do mundo real, a força do atrito estático imediatamente antes do início do movimento é maior do que a experimentada durante o atrito deslizante. Verificou-se, no entanto, que se as imperfeições da superfície são cuidadosamente minimizadas, o nível de força que deve ser alcançado para iniciar o atrito de deslizamento é aproximadamente o mesmo que o necessário para mantê-lo.

Existem outras forças em ação que podem ser vistas como parecidas com atrito deslizante em alguns sentidos. Por exemplo, um campo magnético é capaz de produzir o que pode ser considerado uma espécie de "atrito" em um dínamo. Um pequeno componente de frenagem magnética é o resultado. Isso geralmente é classificado como "amortecimento magnético" e não como atrito deslizante.