Há coisas do dia a dia que quase ninguém pensa em pôr em dúvida. A água molha. A gravidade puxa. E a fita adesiva transparente dá um grito agudo quando a gente a despega.
Só que, ao contrário das complexidades da gravidade, o “berro” da fita finalmente ganhou uma explicação bem amarrada. Um grupo de físicos liderado por Er Qiang Li, da Universidade de Ciência e Tecnologia da China, usou câmaras de ultra-alta velocidade e microfones muito sensíveis para registar com precisão o que acontece quando uma fita transparente comum (tipo fita adesiva Scotch) se separa de um vidro.
A resposta é mais técnica do que parece: o chiado estridente é, na verdade, uma sequência de minúsculas ondas de choque, lançadas quando fraturas supersónicas que correm pela camada adesiva chegam às bordas da fita.
Sim: aquela fita autocolante “de sempre” produz pequenos “booms” sonoros - discretíssimos, mas reais.
O que já se sabia (e o que ainda faltava explicar)
O barulho de protesto da fita adesiva não é novidade para a ciência: ele vem sendo investigado há décadas. Em 2010, uma equipa de físicos observou ondas elásticas a propagarem-se pela parte já descolada da fita e sugeriu que o som poderia vir daí. Mais tarde, um estudo de 2014 relacionou o ruído a fraturas no material, mas sem conseguir identificar com clareza o mecanismo exacto que transforma essas fraturas no som que ouvimos.
Li e os colegas decidiram ir até ao fim do enigma.
Como foi o experimento com fita adesiva Scotch e vidro
Para acompanhar o fenómeno em detalhe, os investigadores montaram um ensaio em que uma tira de fita adesiva Scotch com 19 mm de largura era descolada de uma superfície de vidro, enquanto tudo era registado por:
- dois microfones, para medir e comparar a chegada do som;
- duas câmaras de alta velocidade:
- uma filmando a parte de baixo da fita por baixo do vidro;
- outra acima do experimento, com um sistema de imagem schlieren, capaz de revelar perturbações no ar ao redor (incluindo frentes de onda).
O “gruda-solta” (stick-slip) que acontece quando você despega fita
Ao puxar a fita, ela não se desprende num movimento contínuo e suave. O processo ocorre aos solavancos, num padrão irregular conhecido na física como comportamento gruda-solta (stick-slip), estudado há muito tempo.
Funciona assim:
- Gruda (stick): por uma fração de segundo, o adesivo continua preso teimosamente ao vidro.
- Solta (slip): quando a força de puxar finalmente vence a adesão, a fita cede de repente.
- O ciclo repete-se várias vezes enquanto você continua a descolar a fita.
O detalhe microscópico decisivo: fraturas transversais na camada adesiva
Durante cada fase de “solta”, ocorre algo marcante em escala microscópica dentro do adesivo. A fita não se desprende de maneira uniforme ao longo de toda a largura. Em vez disso, ela se rompe em faixas estreitas que correm lateralmente de uma borda à outra.
Essas rupturas recebem o nome de fraturas transversais - e foi aí que a equipa encontrou a chave para entender por que a fita “grita”.
Fraturas supersónicas: quando a fita passa da velocidade do som
O que torna essas fraturas tão especiais é a velocidade. As medições indicaram que elas se deslocam, na camada adesiva, em velocidades entre cerca de 250 e 600 m/s.
Para comparar: a velocidade do som no ar, à temperatura ambiente, é de aproximadamente 342 m/s. Ou seja, parte dessas fraturas atravessa o adesivo a velocidades que chegam perto de duas vezes a velocidade do som.
Como surgem as ondas de choque: um microvácuo que colapsa na borda
Como as fraturas se propagam tão depressa, elas deixam por instantes um pequeno vão entre a fita e o vidro - um bolsão fugaz de vácuo parcial. O ar não consegue entrar rápido o suficiente enquanto esse espaço se forma.
Esse bolsão acompanha a rachadura em movimento até alcançar a borda da fita. Quando chega lá, o ar finalmente invade de uma vez, e a cavidade colapsa abruptamente.
É esse colapso repentino que lança para o ar uma onda de choque fraca.
As imagens e os registos indicam que esses choques isolados viajam a pouco mais do que a velocidade do som - por volta de 355 m/s. Não é um estrondo de jato; é mais como um sussurro supersónico, mas gerado por um mecanismo do mesmo tipo.
Confirmando a origem do som: a borda, e não o “meio” da fratura
Ao comparar o tempo de chegada do som aos dois microfones colocados em lados opostos da fita, os investigadores confirmaram um ponto crucial: cada choque nasce na borda da fita, e não ao longo do comprimento da rachadura.
Os autores também observam que ondas elásticas na parte já descolada da fita podem, sim, produzir algum som. No entanto, as imagens mostraram claramente que a sequência de choques fracos domina e supera qualquer contribuição dessas ondas.
Implicações e curiosidades do “grito” da fita
Além de matar a curiosidade do quotidiano, entender esse tipo de ruído ajuda a descrever melhor fenómenos de aderência, fratura e atrito que aparecem em materiais e processos industriais - especialmente onde o stick-slip causa vibração, desgaste ou instabilidade.
No fim das contas, não é preciso pilotar um avião para “quebrar” a barreira do som: basta pegar um rolo de fita adesiva e puxar com vontade.
A pesquisa foi publicada na revista Physical Review E.
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