La física explica por qué la cinta adhesiva hace ese ruido molesto cuando la arrancas
Científicos chinos lograron explicar con precisión por qué se produce ese ruido característico en la cinta adhesiva y qué mecanismos microscópicos están detrás de su origen.
Seguro que más de una vez has arrancado un trozo de cinta adhesiva y has escuchado ese ruido que, al final, resulta bastante molesto, al menos para algunas personas.
Durante años se asumió que era el resultado de que el material se separaba de la superficie. Sin embargo, la física muestra que detrás hay un proceso más complejo que ocurre en fracciones de segundo.
Un equipo de físicos, dirigido por la Universidad de Ciencia y Tecnología de China, ha analizado con detalle este fenómeno.
Cabe señalar que los resultados de la investigación se publicaron en la revista científica Physical Review E y ofrecen una explicación precisa del origen del sonido.
Según el estudio, el ruido se debe a microfracturas que se propagan rápidamente a través del adhesivo y generan pequeñas ondas de choque. Un fenómeno físico que ocurre a escala microscópica.
Qué ocurre realmente cuando arrancas cinta adhesiva
Cuando tiras de una cinta adhesiva para despegarla, la separación entre la cinta y la superficie no ocurre de forma continua. En lugar de deslizarse suavemente, el adhesivo se desprende mediante una sucesión de pequeños saltos.
Este comportamiento se conoce en física como stick-slip, en el que el proceso ocurre en ciclos extremadamente rápidos. Primero, la cinta permanece adherida durante una fracción de segundo.
Después, se libera bruscamente y, al final, vuelve a quedarse pegada durante un instante, y el ciclo se repite, incluso miles de veces por segundo.
Cada liberación genera pequeñas grietas en la capa adhesiva. Estas fracturas microscópicas avanzan rápidamente a lo largo de la superficie donde la cinta se separa. En ese punto comienza el fenómeno que genera el ruido.
Los investigadores descubrieron que las microfracturas generadas durante el despegue pueden desplazarse a velocidades extremadamente altas dentro del adhesivo. Cuando estas fracturas alcanzan el borde de la cinta, liberan energía de forma repentina.
Esa liberación se produce en forma de diminutas ondas de choque. El fenómeno es similar —a escala microscópica— al boom sónico que se produce cuando un avión supera la velocidad del sonido.
Cada una de esas ondas es extremadamente pequeña, pero durante el proceso de despegue se generan muchas en muy poco tiempo. La suma de todas ellas genera el sonido que escuchas al arrancar la cinta.
Por qué el ruido resulta tan agudo
El chirrido de la cinta adhesiva tiene un tono particularmente penetrante. La razón radica en la velocidad y la frecuencia con que se generan las ondas de choque.
Cada microfractura libera una pequeña cantidad de energía. Sin embargo, el proceso ocurre muchas veces por segundo, y las ondas generadas se propagan inmediatamente al aire que rodea la cinta.
El oído humano es especialmente sensible a ese tipo de frecuencias altas. Por eso, el sonido resulta tan agudo y fácil de identificar.
Comprender estos fenómenos tiene aplicaciones que van más allá de explicar un simple ruido. Los mismos principios físicos se utilizan para estudiar cómo se rompen ciertos materiales o cómo se comportan algunos adhesivos industriales.
Analizar estos procesos también ayuda a mejorar el diseño de materiales capaces de soportar tensiones mecánicas sin fracturarse inesperadamente.
Cada vez que arrancas un trozo de cinta adhesiva, provocas, sin darte cuenta, una pequeña cadena de microexplosiones a escala microscópica.