ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Тяжела пирога Робинзона из "Найти идею" В учебнике природоведения для 4-го класса в разделе Отчего лопнула бутылка объяснено замерзающая вода может совершать механическую работу. Возникновение больших механических усилий при замерзании воды в закрытом сосуде рассматривается и в учебнике физики для 9-го класса. В вузе курс общей физики и специальные дисциплины вновь и вновь напоминают будущим инженерам о явлениях, связанных с фазовыми переходами. И все-таки, столкнувшись с новыми техническими задачами, инженер нередко громоздит одно сложное устройство на другое, не догадываясь применить хорошо знакомый э4х )ект... [c.156] Курс изобретательской физики , построенный в основном на ознакомлении с возможностями экзотических физэффектов, хорошо воспринимался и довольно часто давал практическую отдачу . Полезным оказались и первые образцы Указателя применения физэффектов , содержащие информацию о физической экзотике . Но по мере накопления опыта обучения становилось очевидным, что проблема изобретатель и физика не решается простым расширением набора используемых эффектов. Как ни странно, оказалось, что в первую очередь учить надо применению хорошо известных физических эффектов и явлений. [c.157] Возьмем, например, такую задачу. [c.157] Для слушателей, только приступающих к обучению ТРИЗ, это непростая задача. Обычно предлагают сложные трюки с зеркалами, установленными на крышах зданий. Но где гарантия, что здания, расположенные близ башни, тоже не проседают .. Далее следует вшна предложений, связанных с увеличением высоты башни или скалы. Осознав, насколько сложно надстроить башню жесткой вышкой высотой в 30 или 50 м, переходят к силовым приемам В конце концов, можно пробить временные туннели в домах . Нередко дело доходит до предложений использовать спутники и вести измерения из космоса... [c.157] Тут же нетрудно вспомнить физику 6-го класса задача легко и изящно решается с применением закона сообЕцающихся сосудов. От скалы в башне протягивают шланг, наполняют его водой и следят за изменением уровня если башня проседает, вода в башенном конце шланга поднимается. [c.158] Рассмотрим еще одну задачу с физическим уклоном . [c.158] Пылинки немагнитные, сделать их магнитными нельзя. [c.159] Даже при небольших навыках пользования АРИЗ нетрудно выделить оперативную зону это — искомая частица и околочастичное пространство. Четко определяются и вещественно-полевые ресурсы жидкость и частица. Физическое противоречие, на микроуровне жидкость должна включать частицы А, способные увеличивать искомую частицу Б, и не должна содержать А, чтобы не было загрязнения жидкости. ИКР-2 оперативная зона (т. е. жидкость в околочастичном пространстве) в течение оперативного времени (т. е. времени наблюдения) должна сама обеспечить появление увеличительных частиц А, которые после обнаружения Б должны полностью исчезать. Собственно, такая формулировка ИКР-2 прямо выводит на ответ частицы А могут быть получены только фазовым изменением жидкости или ее разложением (шаг 4.5, правило 8). Нужно превратить жидкость (в оперативной зоне) в частицы пара или газа, создав вокруг частицы Б достаточный по размерам пузырек. Дяя этого жидкость импульсно нагревают, доводя до состояния перегрева. Мельчайшие частицы Б начинают играть роль центров закипания на них образуются пузырьки. Жидкость находится под небольшим вакуумом, и пузырьки быстро растут. Фотографируя их, получают информацию о самих частицах. [c.159] Теоретически подходит и второй путь — замораживание частицы Б играют роль центров кристаллизации. Однако без эксперимента трудно сказать, насколько такие центры наблюдаемы. [c.159] Пузырьки в жидкости можно получить не только импульсным нагревом, но и импульсным сбросом давления Способ определения момента появления твердой микрофазы в жидкостях путем пропускания через жидкость ультразвукового излучения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определения, амплитуду давления пропускаемого излучения выбирают ниже кавитационной прочности жидкости и регистрируют появление твердой микрофазы по возникновению кавитационной области (а. с. 479030). [c.159] Задача 9.2 интересна и сама по себе, но сейчас для нас важнее другое на этой задаче хорошо видно, что ответ представляет собой не чистый физэффект , а сочетание разных эффектов и приемов. Использованы перегрев, импульсное действие, возникновение центров закипания, рост пузырьков при уменьшении давления... [c.160] Проблему изобретательской физики часто сводят к созданию достаточно большого банка эффектов . Такой подход типичен для изобретательской идеологии, опирающейся на решение задач путем перебора вариантов был бы перечень подлиннее, искомый эффект найдется методом проб и ошибок... Перечень действительно будет длинным, потому что он должен включать не только 5000 чистых э ектов, но и миллионы всевозможных сочетаний. Собрать такие сочетания очень сложно. Еще сложнее отыскивать в длинном перечне единственное сочетание, которое необходимо и достаточно для решения данной задачи. Ничего страшного, говорят сторонники переборного метода , используем ЭВМ... [c.160] Конечно, ЭВМ может хранить в памяти сведения о многих эффектах, приемах и их сочетаниях. Вполне возможен и быстрый перебор всей этой информации. Главная трудность применения ЭВМ в другом нет критериев для выбора нужного физэффекта. Нет правил, позволяющих увере нш сказать в данном случае этот эффект не годится, а вот тот эффект подойдет... [c.160] Обратимся для наглядности к конкретной задаче. [c.160] Попробуйте решить задачу 9.3 перебором вариантов полезно еще раз убедиться в йеэффективности этого метода. А потом проведите тщательный анализ по АРИЗ, обратив особое внимание на выделение оперативной зоны и применение метода ММЧ. Физический эффект, который необходимо использовать для решения задачи, хорошо известен из школьного курса физики. [c.161] Другой пример — цепочка окисляющих веществ воздух — обогащенный кислородом воздух — чистый кислород — обогащенный озоном кислород — чистый озон. Каждому звену соответствуют свои физэффекты, причем наблюдается та же закономерность чем сложнее структура звена, тем больше физэффектов можно на ней реализовать. [c.162] Цепочку отражают тенденции развития рабочих органов технических систем. Поэтому привязанность физэффектов к тем или иным звеньям цепочек позволяет прогнозировать физическую основу, физические принципы новых технических систем. [c.162] Нарастание вещества на стенке прорези — элементарное действие. А обеспечить это действие можно, используя, например, эффект электрического осаждения. [c.165] Вернуться к основной статье