Le coefficient de frottement statique est un nombre déterminé en fonction des forces statiques de deux objets, généralement influencés par les forces électromagnétiques déterminées par les matériaux à partir desquels les objets sont fabriqués. C’est une valeur utilisée dans les systèmes statiques dans lesquels deux objets ou plus sont au repos ensemble, et représente une indication de la force qui sera nécessaire pour que l’un des objets commence à se déplacer. Le coefficient de frottement statique est généralement symbolisé par la lettre grecque mu et est différent selon les matériaux à partir desquels les objets peuvent être fabriqués.
Également appelé coefficient de frottement statique ou coefficient de frottement statique, le coefficient de frottement statique est une valeur numérique qui peut être déterminée pour des objets constitués de divers matériaux. En général, il s’agit d’un rapport déterminé en établissant la force nécessaire pour produire un mouvement ou un glissement entre deux objets, et la force normale exercée entre les deux objets. La force nécessaire pour commencer le mouvement lorsqu’elle est divisée par la force normale produira une valeur numérique, qui est le coefficient de friction statique pour ces objets ou les matériaux à partir desquels ils sont fabriqués. Dans un système au repos, tel qu’un bloc de bois reposant sur une planche de bois, la force normale est égale à la force de gravité et empêche le bloc d’entrer dans la planche.
Plus le coefficient de frottement statique est faible pour une paire d’objets et les matériaux à partir desquels ils sont fabriqués, plus ces surfaces sont glissantes et plus il sera facile pour le mouvement de commencer entre les surfaces. Par exemple, le bloc de bois sur une planche de bois a un coefficient de frottement statique compris entre 0.25 et 0.5, ce qui est assez faible. Le téflon, l’un des matériaux les plus glissants disponibles, a un coefficient de frottement statique avec la plupart des autres matériaux d’environ 0.04.
Le caoutchouc sur béton sec a un coefficient de frottement statique d’environ 1.0, ce qui permet aux pneus d’une voiture de coller à la route et de faire s’arrêter la voiture. Comme une extrémité de la planche de bois mentionnée précédemment est légèrement surélevée, créant une pente, le bloc de bois restera initialement au repos et le système restera statique. En effet, la force qui tire le bloc de bois vers le bas de la pente n’est pas encore suffisante pour surmonter le frottement statique entre les deux surfaces en bois.
À un certain angle, cependant, la force de gravité est suffisamment grande pour surmonter la force de friction entre les deux objets, et le bloc de bois commence à glisser le long de la planche. La force gravitationnelle nécessaire pour déplacer le bloc de bois sur la planche doit être supérieure au coefficient de frottement statique, multiplié par la masse du bloc multipliée par la force normale. Lorsqu’un objet n’est pas à un angle, la force normale est égale à la force gravitationnelle ou au poids de l’objet, mais à mesure que l’angle augmente, la force normale est réduite et à l’angle approprié, n’est plus assez grande pour maintenir le système statique . À ce stade, le mouvement commence et la force de friction devient une friction cinétique plutôt qu’une friction statique.