¡Sin cuerdas, pero bien firme! La física de la “cuña” que asegura las cajas de cartón (truco casero)
Soy Kuwako Ken, entrenador de ciencias. Cada día es un experimento.
Cada vez que llega un paquete de una compra por Internet, aparece otra caja de cartón más en un rincón de la habitación. Seguro que alguna vez has intentado atarlas con una cuerda de plástico y has terminado con todo desarmándose porque el nudo no quedó bien. Pues resulta que existe una forma de resolver este problema sin utilizar ni un solo trozo de cuerda. Y lo más interesante es que detrás de este sencillo truco se esconde un fascinante principio de física relacionado con las cuñas. Hoy quiero compartir el método ecológico y práctico que utilizo desde hace años para agrupar cajas de cartón.
Cómo agrupar cajas de cartón sin usar cuerda
Primero, reúne todas las cajas de cartón que quieras reciclar.
Escoge la caja más grande de todas.
Dobla hacia el interior únicamente una de las caras con solapas.
Dobla las cuatro solapas de ese lado y coloca la caja de pie con esa parte hacia abajo.
Aquí está la clave: entre las solapas dobladas y el cuerpo de la caja se forma una abertura en forma de V.
Introduce las demás cajas en esa abertura en forma de V, empujándolas hasta el fondo.
Quedarán sujetas con muchísima firmeza. Incluso si levantas la caja insertada, todo el conjunto se elevará sin separarse. Es sorprendente. Aquí puedes verlo.
Haz lo mismo con el resto de las cajas, introduciéndolas en otras aberturas en forma de V.
Con esto ya quedan perfectamente sujetas y no se desprenden aunque las levantes.
Eso sí, como este formato resulta algo incómodo para quienes recogen el cartón, yo suelo darle una última vuelta con una cuerda de plástico simplemente para que sea más fácil de transportar.
Después solo queda llevarlo al punto de recogida. Así de sencillo.
La fuerza de sujeción que nace de una ranura en forma de V
¿Por qué queda todo tan firme? La explicación está en el mismo principio que hace que un hacha se quede atascada dentro de un tronco. Si alguna vez has partido leña, seguramente habrás visto que cuando el hacha entra a medias resulta muy difícil volver a sacarla.
Cuando introduces una caja en la abertura en forma de V, esta empuja las dos paredes inclinadas.
Aunque la fuerza con la que empujamos es hacia abajo, como las paredes están inclinadas, esa fuerza actúa de forma perpendicular a cada superficie (flechas rojas).
Las flechas rojas muestran la fuerza que ejerce la caja sobre las paredes; la verde representa la fuerza resultante.
Como reacción, la caja recibe una fuerza normal desde ambas paredes, quedando comprimida entre ellas. A simple vista parecería que la suma de esas fuerzas debería empujar la caja hacia arriba y hacerla salir, pero eso no ocurre.
La razón no es solo que el cartón tenga un coeficiente de fricción relativamente alto. Lo importante es que la forma de cuña aumenta enormemente la fuerza normal, y como la fuerza de rozamiento es el producto del coeficiente de fricción por la fuerza normal, el rozamiento también aumenta. En consecuencia, la fuerza máxima de fricción crece (flechas rojas en la figura).
Cada una de estas fuerzas es pequeña por sí sola, pero el mismo fenómeno ocurre simultáneamente en numerosos puntos de contacto dentro de la abertura en V. Al sumarse todas ellas, el resultado es una fuerza de sujeción muy grande. Por eso las cajas entran fácilmente al empujarlas, pero cuesta muchísimo sacarlas una vez que están encajadas.
Este principio recuerda a un curioso experimento con cepillos de dientes.
Si entrelazas dos cepillos, cada cerda genera una fuerza de rozamiento muy pequeña. Sin embargo, al haber miles de cerdas en contacto, aumenta enormemente el área de contacto y la fuerza normal, permitiendo incluso levantar un racimo entero de plátanos.
Lo curioso es que este principio de “aumentar la fuerza normal para incrementar el rozamiento” aparece en muchos lugares de nuestra vida cotidiana.
Por ejemplo, el gran peso corporal de los luchadores de sumo también tiene relación con este fenómeno. Cuanto mayor es su peso, mayor es la fuerza con la que presionan el suelo y, por tanto, mayor también es el rozamiento entre sus pies y el dohyo. Esa es una de las razones por las que pueden mantenerse firmes durante un combate, además de su propia fuerza muscular.
Este truco para sujetar cajas de cartón aprovecha exactamente esa misma idea: aumentar la fuerza normal para generar más rozamiento. Utilizando paredes inclinadas, transforma una fuerza hacia abajo en una presión lateral. Ese ingenioso mecanismo es precisamente lo que en física se conoce como una cuña, una de las máquinas simples más antiguas de la humanidad. El mismo principio explica tanto por qué un hacha se queda clavada en un tronco como por qué un tope de puerta permanece inmóvil entre la puerta y el suelo.
También me interesa mucho la relación entre el rozamiento y el famoso truco de sacar un mantel sin mover los platos. Hace tiempo investigué ese fenómeno, así que dejo aquí el artículo por si te apetece seguir explorando.
Consultas y colaboraciones
¡Quiero acercar la ciencia a la vida cotidiana! En este sitio encontrarás experimentos sencillos que puedes hacer en casa y explicaciones claras sobre la física que se esconde detrás de ellos. ¡No dudes en explorar el resto de los artículos!
・Más información sobre Kuwako Ken: aquí
・Solicitudes de colaboraciones (artículos, conferencias, talleres, asesoría para televisión, apariciones, etc.): aquí ・¡Las novedades del blog se publican en X!
En el Canal de Curiosidades Científicas encontrarás vídeos de experimentos.
NEW 分解問題集 理科
- ７月２１日発売！『高校入試 分解問題集 理科』（学研）…難しい問題も小さな問題に分解することで、問題を解くことができます。そんな分解の技術が身につくように深く関わりを持って作りました。
７・８月のイチオシ実験！
夏でプシュッと爽やか実験！
テレビ番組監修・イベント等のお知らせ
- ７月３０日（水）科学監修「TIF presents ONE SONG FES」（フジテレビ） 26:15~27:15
- 12月26日（土） ナリカサイエンスアカデミー（教員向け実験講習会）開催
書籍のお知らせ
- 『大人のための高校物理復習帳』（講談社）…一般向けに日常の物理について公式を元に紐解きました。特設サイトでは実験を多数紹介しています。※増刷がかかり６刷となりました（2026/02/01）
- 『きめる!共通テスト 物理基礎 改訂版』（学研）… 高校物理の参考書です。イラストを多くしてイメージが持てるように描きました。授業についていけない、物理が苦手、そんな生徒におすすめです。特設サイトはこちら。
各種SNS（更新情報をお届け！）
【日本語】X(Twitter)／instagram／Facebook 【英語】BlueSky／Threads
Explore
- 楽しい実験…お子さんと一緒に夢中になれるイチオシの科学実験を多数紹介しています。また、高校物理の理解を深めるための動画教材も用意しました。
- 理科の教材… 理科教師をバックアップ！授業の質を高め、準備を効率化するための選りすぐりの教材を紹介しています。
- Youtube…科学実験等の動画を配信しています。
- 科学ラジオ …科学トピックをほぼ毎日配信中！AI技術を駆使して作成した「耳で楽しむ科学」をお届けします。
- 講演 …全国各地で実験講習会・サイエンスショー等を行っています。
- About …「科学のネタ帳」のコンセプトや、運営者である桑子研のプロフィール・想いをまとめています。
- お問い合わせ …実験教室のご依頼、執筆・講演の相談、科学監修等はこちらのフォームからお寄せください。
