Ультразвук – ударная сила для отпугивания грызунов. Часть 1

Ультразвуковые колебания, распространяющиеся в различных средах, давно поставлены нам на службу – от бесшумного процесса, который обеспечивают отпугиватели мышей до выявления трещин в металлах и УЗ диагностики внутренних органов.

Рассмотрим свойства ультразвука и каким образом удается вывести мышей из жилых и подсобных помещений путем системного воздействия высокочастотных вибраций.

Что такое ультразвук – частота, физическая природа

Ультразвуковые волны относятся к механических колебаниям с частотным диапазоном, превышающим 20 КГц.

Впрочем нижняя границы условна и в литературе приходится встречать и величины 18-25 КГц.

А вот верхний предел достигает колоссальных значений – 10⁹ – 10¹⁰ и “упирается” только в межмолекулярное расстояние и агрегатное состояние (твердое, жидкое, газообразное), от чего зависит минимальная длина волны.

Какие объекты живой или неживой природы формируют ультразвук ?

Естественные явления

Высокие частоты, распространяющиеся в воздухе создают: мыши, крысы, саранча, кузнечики и их разновидность - сверчки (хотя их “трели” по вечерам лежат в звуковом диапазоне), а также дельфины – в водной среде и летучие мыши.

“Живые” генераторы ультразвука воспроизводят его для следующих целей:

1. Информирования об опасности.
2. Общения между представителями одного подвида, включая родителей и детей.
3. Ориентирования в пространстве, включая обнаружение препятствий.
4. Охоты на насекомых.

Приведем несколько примеров из жизни полевых мышей.


Если один из детенышей отполз далеко от гнезда, от страха он начинает кричать, только не в привычном для нас звуковом интервале, а с частотой, достигающей 70-80 КГц, недоступной человеку.

А вот самка ощущает призывной сигнал мышонка и спешит на помощь.

Интересно, что при общении взрослые особи используют весь спектр, причем частоты зависят от степени доброжелательности или ссоры между зверьками.
 

В начале встречи используется преимущественно только звуковой спектр-низкочастотное цоканье, стрекотание, писк.
Если же конфликт развивается, например из-за территории обитания или за источники пищи, то добавляются высокие частотные модуляции со сложным спектром в виде шума до 2 КГц и выше. Правда шумомер не всегда может обнаружить этот звук из-за низкой интенсивности - пришлось бы подносить измерительный прибор вплотную, что вряд ли бы позволили "разговаривающие" грызуны. Впрочем в лабораторных условиях это возможно.

Летучие мыши способны генерировать ультразвуковые писки до предела 75 Кгц.

Кстати иногда задают вопрос, а подходит ли отпугивания летучих мышей, ультразвуковой прибор ?

Необходимо внимательно читать инструкцию и если производитель прямо написал об этом, тогда можно выбирать такую модель – все определяет диапазон УЗ частот.

Иначе можно получить противоположный эффект, привлекая летающих грызунов.

Летучие мыши создают ультразвуковой поток импульсов со вполне практической целью – “поймать” отраженный сигнал, на основании которого мозг формирует картину препятствий на пути полета. Также метод используется ними и для охоты на насекомых.

Понятно, что обработка информации занимает доли секунд и включает три этапа:

• исходящий импульс;
• отраженный сигнал;
• анализ полученной информацией;
• подачи импульсов на мышцы для корректировки траектории полета.

Интересно, что подобный способ берут на вооружение полностью слепые люди, правда далеко не все из них, а самые целеустремленные.
Они научились ориентироваться в окружающем пространстве при помощи эхолокации при помощи звуковых сигналов, издаваемых языком.
Вот один из таких примеров. Зрячим бы их настойчивость…

Но это хоть и мотивирующее, но исключение.

Поэтому вернемся в животный мир, где ультразвук остается инструментов коммуникации- для китов, собак, дельфинов, летучих и обычных мышей, других грызунов и даже лягушек.

Хотя справедливости ради отметим, что мы совсем забыли о птицах. В продаже можно встретить комбинированный прибор для отпугивания городских птиц ультразвуком и световыми вспышками.
Это метод эффективен в борьбе с голубями, воронами и воробьями, “заседающими” на балконах и подоконниках, оставляющих перья и помет.

Природа наделила птиц и животных широчайшим ультразвуковым диапазоном восприятия, который не доступен нам из-за грубоватой к высокочастотным колебаниям барабанной перепонки.

Рассмотрим ультразвуковые “достижения” некоторых представителей животного мира. Конечно впечатляет.

Применительно к гуманным методам борьбы с вредителями и просто опасными "друзьями человека" – например дворовыми собаками, исходя из этой таблицы можно сделать 2 вывода:

• отпугнуть можно не только животных, но и даже насекомых - в продаже можно встретить ультразвуковые устройства для избавления от комаров;
• для каждого вида свой частотный интервал ультразвука, а значит и персональный отпугиватель – от мышей один, против собак другой, для изгнания птиц – третий.

Несколько слов о "неживом" ультразвуке, который в свою очередь подразделяется на :

• естественный;
• искусственный.

В не живой природе, ультразвуковые сигналы могут создавать – шум от ветра, движение воздуха в скальных трещинах, падение воды в водопаде или морской прибой.

В промышленности ультразвук формируется как сопутствующее явление: высокооборотные двигатели - механические или ракетные, станочное оборудование или заранее предусмотренное человеком: УЗ излучатели или генераторы.



На основе последних электронных компонентов, а также ВЧ генераторов и усилителей (транзисторных или микросхемных) и разрабатываются ультразвуковые отпугиватели мышей и крыс.