Las envolturas de plástico hacen ruido cuando se arrugan debido a esos pliegues y crestas que ves en él . A diferencia de los materiales muy elásticos como las láminas de goma, cuando estira una lámina de plástico, la tensión no se distribuye de manera uniforme. Los plásticos tratados tienen mínimos de energía metaestable. (Como una pelota rodando por una colina que tiene muchas crestas y valles pequeños. La pelota puede atascarse en un pequeño valle en cualquier lugar a mitad de camino sin rodar por todas partes). Estas crestas se forman cruzando entre sí en facetas geométricas. (Los que ves en un papel arrugado). Cuando aplicas más fuerza después del primer arrugamiento, estas facetas liberan algo de energía potencial elástica que estaban almacenando (Ridges almacena 4/5 de la energía total en tu envoltorio de plástico), se abrochan y forman una nueva faceta con una nueva orientación. La energía se libera en forma de clics de sonido, calor y vibraciones. (Ahora empujaste la pelota hacia arriba en el pequeño valle donde estaba atascada. Comienza a rodar nuevamente para quedar atascada en otro lugar)
Cramer [1] y Lobkovsky hicieron un trabajo interesante en estos ruidos arrugados. A continuación se muestra el resultado de los datos de sonido que tenían. El sonido se emite como clics discretos y puede ver visualmente cada uno de estos clics para asociarse con cada nueva faceta formada si arruga un papel con la mano.
En términos técnicos, lo siguiente se cita del artículo [2] con el que se les ocurrió la ley de poder universal para sonidos arrugados.
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En conclusión, hemos demostrado que las láminas elásticas con trastorno de curvatura apagada tienen una variedad de características vítreas que incluyen muchos mínimos de energía distintos, memoria discreta y relajación exponencial estirada. El sonido producido por estas láminas es una consecuencia directa del complejo paisaje energético asociado con los sistemas vítreos.
Volvamos a su pregunta de por qué algunos plásticos son más ruidosos que otros; Estas son algunas razones.
- La energía en los clics más grandes está asociada con el grosor de la hoja ( t ) que varía con t ^ 2 . Pero el número de clics por segundo varía como 1 / t ^ 2 . Entonces, con hojas más gruesas tiene clics más fuertes pero menos clics.
- La tendencia de energía hacia arriba de los clics también varía con Y (t) ^ 3 donde Y es el módulo de Young. Las sábanas más rígidas son más ruidosas. El polietileno no tratado no es muy ruidoso y poco ceroso. Pero a medida que los hacemos más delgados y agregamos color para regalar en los supermercados o envolver nuestros chocolates, las moléculas se alinean de manera que los hace bastante rígidos y molestos.
- En tercer lugar, depende de cuán arrugado esté su envoltorio. Si originalmente estaba bastante arrugado y tenía muchas facetas, cualquier cosa que le hagas podría darle nuevas orientaciones a muchas de esas facetas y, por lo tanto, muchos clics. Una nueva bolsa de plástico tendrá una mayor probabilidad de ser comparativamente más silenciosa que una vieja que haya llevado por todo el lugar.
[1] http://hope.simons-rock.edu/~ekr…
[2] http://arxiv.org/pdf/cond-mat/95…
