Як відлякувач кротів вагою 1 кг штовхає 300 тонн землі

Час від часу, коли наші шановні покупці, найчастіше ті, які приходять особисто, покрутивши в руках, попросивши вставити батарейки, і ми такий експертний підхід тільки вітаємо, щоб зрештою вибрати та купити відлякувач кротів, який їм найбільше до вподоби, буває, що запитують:

А коли, я закопаю його і буду поблизу проходити, чи не чутиму я його ?

Відповідь занадто коротку (ТАК, НІ) не можемо дати з 3-х причин:

1. Якщо відповідаєш коротко, ОБОВ'ЯЗКО БУДЕ НАСТУПНЕ ПИТАННЯ, а "чому" ? Все одно доведеться розкладати по поличках.
2. Якщо немає докладного обґрунтування, у клієнта закрадається сумнів “щось ці хлопці не все розповіли мені”.
3. Грунтовна відповідь це однозначно свідчення експертності, яка базується як на фундаменті, на роках продажів, відгуках, зворотному зв'язку, а також на цифрах та розрахунках.

Ось тепер, коротка передмова закінчена і настала черга перейти до відповіді по суті.

Як глибоко і далеко проникають вібрації

Відлякувач є циліндром з металевого сплаву довжиною ~50 см. Ми рекомендуємо заглиблювати його в грунт не на всю довжину, а щоб капелюшок залишився зверху – так простіше знайти. Одна справа на голому ґрунті навесні. Інший – коли підніметься трава. Але навіть якщо ви його "утопите" повністю, на основний процес (відлякування кротів) це не вплине. А ось восени доведеться поламати голову – де ж його шукати? Не голка в копиці сіна, але все-таки.
Декілька попередніх технічних тез.

1. Таким чином, прилад занурений у ґрунт десь на 50 см.
2. Енергія передається переважно у верхньому шарі по всій довжині відлякувача.
3. Вниз також вібрації поширюються, але швидше загасають (ґрунт дуже щільний - лопата або культиватор туди не дістануть).

Якщо брати садовий ґрунт в Україні, це суглинок/чорнозем. Відповідно, зона вібраційної дії за висотою становить 0,5-0,8 метра. Це з урахуванням часткового проникнення вібрацій під відлякувач - щось все-таки та й пробивається.
Сформуємо підсумкову усереднену єдину цифру. Нехай буде близько 0,6 метра (довжина + трохи вниз).

Млинець вагою 300 тонн

До отриманої цифри 0.6 метра, додаємо наступну величину. Це середній радіус дії відлякувача – 10 метрів. Таким чином, включаємо 3D-уяву і представляємо “млинець”, тобто земляний циліндр радіусом 10 метрів і висотою 0,6 метра.

Це і є бажана для нас зона дискомфорту для кротів. Звідки вони підуть геть, спіймавши облизня.
Рахуємо об'єм і масу ґрунту, який міститься в цьому чималенькому млинці.
Вже маємо попередні параметри циліндра:

• Радіус R = 10 м;
• Глибина h = 0.6 м.

Формула об'єму циліндра:
V= π *R² * h.
Розразунок:
V=3.14 × 10² × 0.6=3.14×100×0.6≈188м³.
Тепер рахуємо масу.
Діапазон щільності вологого ґрунту: 1500–1700 кг/м³ . Візьмемо середнє: 1600 кг/м³
M=188×1600≈300800кг.
Тобто наш "млинець" з ґрунту, всередині якого кроту буде непереливки, важить: ≈300 тонн.
У деяких випадках для відповіді на схожі питання : 'чи не буде відлякувач трясти мене', 'деренчати голосно', 'заважати мені пити каву під тінню листя в гамаку', достатньо завершити наші розрахунки. І на цьому зупинитись.
Все ж таки 300 тонн це на хвилинку 20 Камазів, доверху навантажених землею !

Тиша буде !

Чи зможе півметровий циліндрик, стиснутий з усіх боків величезною масою 300 тонн землі, як сповите немовля дбайливою матір'ю, подати хоч якийсь звук на поверхню і тим більше такої сили, що зможе хоч якось перешкодити відпочинку чи роботі?
Звичайно ж - НІ!
“Ну добре – переконали.“ Чуємо ми до власного задоволення. “Проти Ваших розрахунків протиставити зовсім нічого не можна. Все по темі і професійно. 20 вантажівок землі і в епіцентрі порожній гостроносий шматочок металу з капелюшком зверху, який може утримати в руці навіть дитина – сили явно не рівні. Звичайно, тиша забезпечена”.

І відразу, замислившись, наш заочний опонент розвиває думку:

“Але, я перепрошую, шановні! Чи немає тут обману ? Як така маленька штучка може трясти млинець вагою 300 тонн? Звідки стільки енергії? Ви подивиться на цього малюка ! Він не відлякає навіть хробака !"

Так ми ж тільки ЗА правду ! Продаємо тільки те, чому довіряємо. Отже, рахуємо далі. Усі формули, розрахунки та константи з підручника фізики середньої школи.
Але для початку підсумуємо доведене і випередимо нижческазане:

Якщо прилад на поверхні не звучить,
Це не означає, що в глибині він мовчить!

Фізика підземних хвиль

Повертаємось до нашої базової пари цифр.
Глибина шару: ≈ 0.6 м.
Маса ґрунту: ≈ 300 тон.

Слухайте! Адже Ви й справді порушили цікаве питання. Як моторчик потужністю всього 2 Вт взагалі здатний «розгойдувати» такий об'єм?
Відлякувач не рухає 300 тонн як одне тіло.
Він створює пружну хвилю — а це принципово інший механізм передачі енергії.
Аналогія:

• Людина голосно кличе когось → повітря масою тисячі тонн, яке переноситт її повідомлення, не рухається як єдиний об'єкт.
• Але звукова хвиля проходить через повітря, досягаючи барабанних перетинок слухача (якщо він у зоні дії звуку, тобто сигнал не загасне раніше).

На городі все те ж саме, тільки замість повітря — ґрунт.

Мікроскопічна тряска від 2 Вт

Мотор з ексцентриком створює періодичні вібрації, частотою близько 10-20 Гц і працює в імпульсному режимі (включається на кілька секунд). Це створює складну сукупність хвиль: поздовжні, поперечні, поверхневі.
У грунті швидкість поширення вібрацій коливається від 150 – 300 м/с (у пухкому) до 300 – 800 м/с (у щільному).
Тобто шлях в 10 метрів сигнал проходить за частки секунди.

Нехай двигун потужністю (P) 2 Ватта диринчить 2 секунди (t).
Енергія: E=P×t=2×2=4Дж.
4 Дж — це дуже мало! Найменш потужна лампочка у вашому домашньому настільному світильнику і то має потужність 4-5 Ватт..

Але!
Енергія не «рухає масу», а створює мікроскопічні зміщення частинок.
Амплітуда зміщення ґрунту змінна, залежно від відстані:

• 0.01–0.1 мм біля приладу (максимум);
• мікрометри на 10 м (згасання).

Так, формально відлякувач дійсно "трясе" 300 тонн землі. Але його мізерної енергії вистачить лише на МІКРОСКОПІЧНІ СТИСНЕННЯ І РОЗТЯГУВАННЯ грунту. Цифри цих відхилень ми щойно навели.
Ну ось тепер, усвідомивши ці мікро-цифри, ви точно розумієте, що в кращому разі, якщо станете поряд із приладом, ви навіть тоді нічого не відчуєте. Ну хіба що якщо босоніж. На землі або на траві. Тому що м'яка підошва взуття "забрала" б на себе міні-енергію імпульсу.
Так невже ж кроти щось відчують?
А тут уже вступає у справу не фізика, не біологія.
Перш ніж перейти до кротів (а то ми заглибилися в розрахунки, а про тих, для кого, а точніше проти кого це все планується і забули!), наведемо кілька фактів надчутливості представників тваринного світу.

А кроти? А вони мають інший вид чутливості. Бог не нагородив їх повноцінним зором – цим даром для всім ссавців, включаючи людей. Максимум, що вони можуть розрізняти це світло та темряву. А їм більше і не треба.
Але як казав Арістотель; “Природа не терпить порожнечі”. Отже, недолік зору компенсується іншими надрозвиненими здібностями. Наприклад чутливістю до вібрацій! Ось де криється принцип дії відлякувача! Тільки ми підійшли до нього, зайшовши зі службового входу.
Навіть перебуваючи не в епіцентрі, а на околицях земляного 300-тонного млинця, кріт відчуває легкі здригання своїх ламп і живота з амплітудою у тисячні частки міліметра, що навіть не кожний віброметр виявить !
І це йому не сподобається. Тому що по 2-3 рази на хвилину. І тому що вдень і вночі.
І зовсім відлякувачу немає потреби мріяти про брутальну потужність відбійного молотка. Йому, щоб дати від воріт поворот кротам, достатньо 4-х батарейок по 1,5 Вольт кожна, які живлять малопотужний двигун.
Обирайте малюка, потрясе кротам бока !

ЗАМОВИТИ ВІДЛЯКУВАЧ КРОТІВ