Cuando despegas la cinta Scotch, el ruido tal vez te moleste. Pero se trata en realidad de diminutas grietas que viajan a velocidades supersónicas.
Un equipo internacional de físicos utilizó cámaras de alta velocidad y micrófonos sensibles para captar lo que sucede cuando despegas la cinta transparente (Scotch) de su rollo, e identificaron una cadena de ondas de choque que son las que producen el chirrido. Los resultados están detallados en un trabajo que se publicó en Physical Review.
El curioso caso de la cinta Scotch
Aunque parece algo básico, la cinta Scotch ha estado en la mente de los físicos durante mucho tiempo. El ingeniero Richard G. Drew, de Minnesota, inventó la cinta transparente a prueba de agua en 1930 utilizando una mezcla de aceites, caucho y resinas sobre un soporte de celofán.
En 1939 los científicos descubrieron que si pelas la cinta Scotch en la oscuridad se produce un resplandor azul visible debido a la acumulación de la carga eléctrica y el repentino despegue del adhesivo. El fenómeno, conocido como triboluminiscencia, es también la razón por la que brillan los diamantes cuando se los corta.
Luego, en 1953, un equipo de científicos rusos informó que despegar cinta Scotch en el vacío acumulaba energía suficiente como para producir rayos X. Al despegar la cinta, la separación de las cargas eléctricas opuestas hace que los electrones salten de la cinta pegajosa a su soporte, a alta velocidad.
Está también el sonido que hace la cinta Scotch cuando se despega de su rollo. Los científicos empezaron a tratar de develar el misterio del chirrido hace más de una década.
En 2010, el coautor del reciente trabajo Sigurdur Thoroddsen de la Universidad King Abdullah de Arabia Saudita utilizó imágenes ultrarrápidas para captar la secuencia de grietas o fracturas transversales que pasan por la parte despegada de la cinta a velocidades supersónicas. En un trabajo de seguimiento posterior, en 2024, se confirmó que el chirrido estaba directamente vinculado con las fracturas transversales, pero no se logró definir el mecanismo que lo producía.
La investigación
En el nuevo trabajo de investigación los científicos registraron las facturas usando dos cámaras de velocidad ultrarrápida mientras al mismo tiempo captaban el sonido con dos micrófonos sincronizados.
Los resultados finalmente respondieron a las preguntas que quedaban desde estudios anteriores. Cuando el adhesivo se despega, no lo hace de manera uniforme sino que tironea y se rasga en bandas angostas que viajan de lado a lado por la cinta. Son fracturas transversales que viajan a velocidades de entre 250 a 600 metros por segundo, casi el doble de la velocidad del sonido.
Las fracturas dejan un vacío parcial entre la cinta y su soporte sólido, pero como viajan tan rápido, no hay tiempo como para que el aire llene el vacío de inmediato. El vacío entonces se traslada junto con las fracturas hasta que llega al final de la cinta y colapsa en el aire estacionario del ambiente, según el estudio. Cuando la punta de la fractura llega al borde de la cinta, el vacío que colapsa emite un pulso de sonido y es entonces que oímos el chirrido característico.
Recuerda esto la próxima vez que uses cinta de pegar tipo Scotch. No solo estás oyendo cómo funcionan los adhesivos, sino también los estallidos microscópicos que producen el chirrido al usar el rollo de cinta.
