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La déchirure en pointe du papier peint expliquée par des physiciens !

Quand on essaye de décoller un ruban adhésif d'une surface, on obtient irrémédiablement un lambeau pointu alors que l'on voulait détacher tout le film. Une équipe du Laboratoire de physique et mécanique des milieux hétérogènes (CNRS/ESPCI/Universités Paris 6 et 7), en collaboration avec l'Université de Santiago du Chili et le MIT, explique l'origine physique de cette frustrante expérience dans un article publié dans le numéro de mai de Nature Materials. Ces travaux pourraient permettre de tester les propriétés mécaniques des films adhésifs très fins utilisés dans l'industrie.
Nous avons tous été confrontés à cette fameuse "déchirure en pointe": la languette que l'on détache s'amincit inévitablement au fur et à mesure qu'on la décolle, et on se retrouve avec un lambeau pointu alors qu'on voulait détacher tout le film, scotch, papier peint ou pelure de fruit. Pourquoi cette fin en pointe ? Pourquoi les deux découpes semblent-elles s'attirer ? Qu'est-ce qui détermine la forme des lambeaux ? Avec ses collègues chiliens et américains, Benoît Roman, du Laboratoire de physique et mécanique des milieux hétérogènes (CNRS/ESPCI/Universités Paris 6 et 7), a étudié ce problème du point de vue théorique et expérimental. Ils ont créé un dispositif permettant de réaliser des expériences de déchirures contrôlées : un film adhésif est collé sur un support, deux fissures sont réalisées dans ce film puis le dispositif tire à vitesse constante sur la languette. Les chercheurs enregistrent les formes des languettes et les forces mécaniques impliquées, pour des films ayant différentes propriétés adhésives et mécaniques. En analysant ces observations, les physiciens ont montré que la forme des lambeaux est un triangle dont l'angle dépend des trois propriétés caractéristiques d’un matériau adhésif : l'adhésion, la flexibilité et la résistance à la rupture. Ils ont obtenu une formule qui permet de caractériser l'une de ces propriétés en fonction des deux autres et d’une simple mesure de l’angle du triangle. Lire la totalité du communiqué sur le site du CNRS Pour en savoir plus : La page personnelle de Benoît Roman du Laboratoire de Physique et Mécanique des Milieux Hétérogènes (CNRS/ESPCI/Universités Paris 6 et 7).