Физики из Университета науки и технологий имени короля Абдаллы провели эксперименты с отклеиванием скотча и выяснили, что скрип во время этого процесса связан с тем, что по клеевому слою со сверхзвуковой скоростью распространяются трещины. Результаты исследования будут опубликованы в журнале Physical Review E, рассказывает Science.
Скотч — это тонкая пластиковая лента с клеевой стороной. Когда вы отклеиваете скотч, на этой клеевой стороне перпендикулярно движению скотча образуются микротрещины. Ученые предположили, что именно на кромках этих трещин происходит характерный скрип.
Исследователи приклеили скотч к стеклянной пластине толщиной 2 см и резко потянули за него. На нижнюю часть пластины они направили высокоскоростную камеру, которая фиксировала образование трещин. С помощью другой камеры, которая снимала со скоростью 2 млн кадров в секунду, ученые фиксировали ударные волны в воздухе, которые отклоняли параллельные лучи света от двух вогнутых зеркал.
Трещины начинались на одном краю ленты и распространялись по всей ширине. Однако вопреки ожиданиям, ученые не смогли в этот момент зафиксировать ударные волны. Когда же трещины доходили до противоположного края, то порождали серию резких ударных волн.
Исследователи пояснили, что поскольку трещины движутся со сверхзвуковой скоростью, то воздух не успевает полностью заполнить получившиеся пустоты. При отклеивании скотча пустоты, в которых наблюдается низкое давление, схлопываются в воздухе, когда трещины доходят до края.
Ученые планируют провести дополнительные исследования и заменить ручное отклеивание на механическое, что позволит контролировать угол и скорость и лучше изучить процесс генерации звука. Понимание механики скрипа поможет создать более тихие клейкие ленты.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, почему небо голубое.
