De ce banda de scotch scoate un sunet asemănător cu scârțâitul?

De ce banda de scotch scoate un sunet asemănător cu scârțâitul? În timp ce astrofizicienii, fizicienii și cosmologii încearcă să descifreze secretele Universului, există numeroase mistere mai mici care așteaptă să fie explicate. Câteva dintre ele pot fi găsite într-o banală rolă de bandă adezivă (scotch), mai exact în momentul în care o desfaci. Dacă ai derulat vreodată bandă adezivă, probabil ai observat două lucruri: sunetul ascuțit, strident, și, dacă împachetezi cadouri pe întuneric, o lumină albastră (însoțită chiar de raze X, deși acestea sunt greu de remarcat în condiții obișnuite).

Lumina albastră, deși pare mai ciudată decât sunetul, are deja o explicație. Fenomenul se numește triboluminiscență, același care face ca bomboanele mentolate să emită scântei atunci când sunt lovite cu un ciocan.

• A fost descoperită cauza pentru o mutație genetică misterioasă
• Trăsăturile compulsive au fost asociate cu incertitudinea privind planurile de viitor

„Triboluminiscența este emisia spontană de lumină generată de o forță mecanică. Această forță mecanică este activată, de obicei, ca rezultat al contactului prin frecare, cum ar fi frecarea sau zgârierea. O altă formă de luminiscență apare atunci când forța mecanică este suficientă pentru a rupe legăturile materiale, rezultând o fractură. Această luminiscență este denumită fractoluminiscență, luminiscență mecanică de stres prin fractură sau triboluminiscență prin fractură”, explică o analiză dedicată subiectului. Potrivit cercetătorilor, acesta este mecanismul care produce lumina observată atunci când banda este desprinsă.

Știați că scotch-ul produce lumină atunci când este desfășurat?

„Explicația acestor luminiscențe pare a fi următoarea: ori de câte ori două suprafețe sunt separate una de cealaltă, capacitatea scade și tensiunea crește până când are loc o descărcare, excitând gazul din jur să emită lumină. Nu este posibil să se demonstreze că foițele de mică sau banda pentru anvelope, leucoplastul sau banda Scotch sunt încărcate opus în ansamblu atunci când sunt desprinse, dar fără îndoială se dezvoltă regiuni locale pozitive și negative, iar descărcarea dintre ele dă naștere luminiscenței”, detalia un studiu din 1939.

„Faptul că are loc efectiv o descărcare poate fi demonstrat cu ușurință prin desprinderea leucoplastului sau a benzii Scotch într-o atmosferă de neon la o presiune de 2 până la 4 cm Hg. Atunci luminiscența este roșiatică în loc de gălbuie. Luminiscență roșie apare și când două foi de mică sunt separate sau când colodionul, ambroidul ori cimentul de cauciuc sunt desprinse de pe sticlă într-o atmosferă de neon la presiune scăzută. Atunci când banda neagră pentru anvelope este desprinsă în neon, luminiscența roșiatică nu este pronunțată”, adăugat autorii, potrivit IFL Science.

Dar ce anume produce sunetul?

De ce banda de scotch scoate un sunet asemănător cu scârțâitul?

Într-un studiu recent, cercetătorii au lipit bandă adezivă pe o placă groasă de sticlă și au înregistrat procesul cu microfoane și o cameră de mare viteză pentru a înțelege fenomenul.

De ce banda de scotch scoate un sunet ascuțit? Era deja cunoscut faptul că banda nu se derulează uniform, ci printr-o mișcare sacadată, alternând între lipire și alunecare. Chiar dacă pare netedă, la nivel microscopic apar mici smucituri. În timpul acestui proces se formează fisuri minuscule în stratul adeziv, perpendiculare pe direcția de derulare. Analizând sunetul și imaginile, echipa a descoperit că aceste fisuri sunt responsabile pentru zgomotul strident. Mai exact, ele se deplasează cu viteză supersonică, adică mai repede decât sunetul în aer.

„Sunetul strident al benzii dezlipite constă într-o succesiune de unde de șoc slabe generate atunci când benzile de fractură transversală, în faza de alunecare, ajung la marginea benzii”, explică autorii studiului, precizând că imaginile au arătat formarea unei unde de șoc când fisura a ajuns în aer.

„Între bandă și suprafața solidă se produce un vid parțial atunci când fisura se deschide. Fisura se deplasează prea repede pentru ca acest gol să fie umplut imediat, chiar dacă aerul este aspirat din direcția perpendiculară pe fisură. Prin urmare, golul se deplasează odată cu fisura până când ajunge la capătul benzii și se prăbușește peste aerul staționar din exterior”, au adăugat cercetătorii.

Studiul a fost publicat în revista Physical Review E.

Vă recomandăm să citiți și:

Elon Musk vrea o catapultă de sateliți pe Lună, dar aceasta nu este o idee nouă

Este încălzirea pe centrală dăunătoare pentru piele? Ce spun dermatologii

Cercetătorii au găsit o metodă mai precisă de a măsura caloriile arse

Poluarea provocată de reintrarea rachetelor în atmosferă a fost măsurată pentru prima dată