A maior parte das forças com as quais nos defrontamos no dia a dia podem ser entendidas a partir da compreensão da estrutura da matéria. Como a matéria é composta por átomos (ou aglomerados deles - as moléculas) essas forças (como a força normal, a força de atrito e a força elástica) tem origem na interação entre os átomos que compõem os materiais.
forca de interacao
A força entre dois átomos ou moléculas pode ser entendida a partir do gráfico ao lado no qual apresentamos a variação da força entre os átomos em função da distância entre eles. Esse é um comportamento típico.

A força interatômica é uma força, ela mesma derivada da força eletrostática.

Dependendo da distância de separação entre os átomos podemos prever três situações:

DISTÂNCIAS MUITO CURTAS

Para distâncias menores do que rC na figura a força entre os átomos é repulsiva.

grafico forca entre atomos

Quando tentamos aproximar partes da matéria à distâncias extremamente curtas, essas partes se repelirão. Isso explica o fato de que ao aproximarmos nosso pé de uma bola em alta velocidade, algum tempo depois a bola sai em disparada. As moléculas do pé e da bola se aproximam tanto que houve repulsão.

A força normal surge também como resultado dessas forças repulsivas da matéria. Essas forças repulsivas são responsáveis pela interimpenetrabilidade da matéria. Devido a elas se torna difícil fazer um corpo sólido penetrar em outro corpo sólido.
Numa colisão envolvendo duas bolas de bilhar o efeito dessas forças se faz sentir claramente. As bolas se aproximam só até um certo ponto. A partir daí elas se repelem violentamente fazendo com que cada uma saia numa direção diferente.

DISTÂNCIAS GRANDES

Nesse caso a força é estritamente atrativa. Isso explica, por exemplo, a formação dos sólidos. Ao comprimirmos um líquido forçamos suas moléculas a se aproximarem. Quando o fazemos as forças de atração procuram estabelecer um bloco coeso. Esse bloco é o sólido.

Ao tentarmos separar superfícies sólidas vamos testemunhar o efeito da parte atrativa das mesmas.

Finalmente, uma outra conseqüência dessa força é o atrito. Ela surge como resultado da atração entre as partes da matéria que ficam em contato.

rede cristalina

DISTÂNCIAS PRÓXIMAS DA POSIÇÃO DE EQUILÍBRIO - A FORÇA ELÁSTICA

Para uma certa distância rC, a força entre dois átomos se anula. Essa distância indica a posição de equilíbrio. Como se vê no gráfico próximo da posição de equilíbrio (mais precisamente entre os pontos A e B) os átomos exercem forças entre si muito parecidas com as forças elásticas da mola. Na realidade essas forças de natureza elástica acabam se refletindo no comportamento da matéria como um todo.