A produção de fogo tem sido uma necessidade humana há milhares de anos. O homem primitivo
provavelmente obtinha fogo através da produção de calor por atrito. Mais recentemente, faíscas elétricas
geradoras de combustão são produzidas através do chamado efeito piezelétrico.
a) A obtenção de fogo por atrito depende do calor liberado pela ação da força de atrito entre duas superfícies,
calor que aumenta a temperatura de um material até o ponto em que ocorre a combustão. Considere que
uma superfície se desloca 2,0 cm em relação à outra, exercendo uma força normal de 30N. Se o
coeficiente de atrito cinético entre as superfícies vale 14. = 0,60, qual é o trabalho da força de atrito?
b) Num acendedor moderno, um cristal de quartzo é pressionado por uma ponta acionada por molas. Entre as
duas faces do cristal surge então uma tensão elétrica, cuja dependência em função da pressão é dada pelo
gráfico abaixo. Se a tensão necessária para a ignição é de 20 kV e a ponta atua numa area de 0,25 mm’,
qual a força exercida pela ponta sobre o cristal?
3,0x10º
2,5x10*
2,0x10*
1,5x10*
Tensão (V)
1,0x10*
5,0x10°
0,0 5,0x10" 1,0x10º 1,5x10º 2,0x10º 2,5x10º 3,0x10º
Pressão (N/m?)