Феномен металлического шарика или откуда берется такой звук?
Однажды ко мне завалился в доску пьяный сосед из квартиры, которая расположена под моей. Он постарался сказать, что ему мешает звук металлических шариков, которые я катаю у себя по полу. Само собой, никаких шариков я не катал, но про эту проблему слышал многократно. И попробуй тут объясни соседу, что есть такой интересный физический эффект катающихся металлических шаров...
Некоторые люди буквально сходят с ума из-за того, что с потолка в многоквартирных домах постоянно раздаются звуки, напоминающие перекатывание тяжелых металлических шаров. Кто-то обращается к медиумам, а кто-то ищет ответы в физике процесса. Эту тему вы обозначали и в списке тем, которые хотелось бы разобрать на канале, поэтому давайте обсудим столь интересную проблему.
Рассматриваемое явление уже успело получить название феномен металлического шарика. Но на практике никаким "феноменом" оно не является. Сразу отметим, что паранормальщины тут нет и привидений искать пока рано.
Одно из наиболее рациональных объяснений - деформация железобетона из-за изменения его температуры. Логика кажется правильной, поскольку в монолитных или кирпичных домах эффект металлического шарика не наблюдается. Зато он многократно упоминается жителями панелек.
Железобетон - это классический композитный материал. По версии с расширением получается, что металлический каркас и бетонная набивка при изменении температуры на улице расширяются или сужаются неравномерно. Это провоцирует звуковой эффект, который сильно напоминает перекатывание шариков.
Вот только большинство физиков отрицают эту версию и я согласен с этим мнением. Дело в том, что термический коэффициент расширения столь незначителен, что даже теоретическое неравномерное расширение материалов вызовет перемещения не более нескольких миллиметров. Это вряд ли спровоцирует звук, похожий на качение шарика. Важно при этом учитывать и тот факт, что бетон всё-таки довольно жестко связан с арматурой и свободные перемещения могут наблюдаться крайне редко. Неравномерно же расширение материалов скорее вызовет потрескивания, пощелкивания, или даже стук, но не звук кегельбана и шаров. Но в теории может получиться похожее звучание.
Звук раздаётся именно с потолка по той причине, что на полу обычно присутствует какое-то покрытие. Оно способно демпфировать и распространение звука в таких средах затруднено. На потолке же нет линолеума или паркета, а потому слышится звук именно со стороны потолка. Ничто не мешает ему распространяться.
Более объективной кажется версия с усадкой дома. Поскольку время звучания катящегося шарика непродолжительное, то можно предположить, что стыки и металлические фрагменты при длительном неравномерном перемещении даже на парочку миллиметров создают звук, напоминающий качение. Характерно, что до качения почти всегда раздаётся звук удара. Этот удар может свидетельствовать о начале перемещения одной плиты или фрагмента относительно другой плиты или смежной детали. Может получиться такой эффект, что где-то плита начнет скользить по металлической направляющей. Это идеальный кандидат на создание звука металлического шарика.
Длительность звучания при этом не должна удивлять. Попробуйте медленно протащить стул по старому паркету. Миллиметр перемещения может соответствовать "лебединая песня" на минуту-две. Главное тащить стул очень медленно и равномерно. Похожая физическая модель может работать и относительно медленного скольжения элементов при их усадке.
Кстати, для развлечений со звуками можно приобрести недорогой шумомер. Устройство иногда бывает очень полезным, а даже простая его модификация подходит для решения множества задач.