Интернет-журнал 'Домашняя лаборатория', 2007 №8 - Журнал «Домашняя лаборатория»

— Да, память иногда подводит, — согласился пассажир. — Впрочем, приборы эти вообще ненадежны. Бывает, что стрелка показывает еще несколько литров, а на самом деле горючего уже нет. Вот если бы бак сам телепатически сообщал водителю, что бензин вот-вот кончится…

— Обойдемся без телепатии, — заявил водитель, подумав. — Есть идея.

Какая?

И задача номер три. На сегодня самая сложная, хотя, конечно, до задач, сложных по-настоящему, ей далеко.

На заводе сельскохозяйственных машин был свой полигон — участок земли, окруженный забором. Однажды завод получил крупный заказ: сделать много типов машин для нескольких стран. Машин много, почвы для испытаний нужны разные, но полигон-то один!

— Нам нужно сто сорок полигонов, — сказал директор. — И взять их неоткуда. Заказ нам не выполнить.

— Почему же? — не согласился изобретатель, знавший ТРИЗ и РТВ. — Можно обойтись одним полигоном, если…

Если что? Кстати, предупреждаю сразу: не предлагайте разделить заводской полигон на сто сорок частей. Завод был не из крупных, а полигон и вовсе невелик, делить там было нечего…

Часть 13

Тысяча тоненьких стержней

Считайте, что у нас начался сезон экзаменов. Три задачи вы уже получили для решения, и прежде, чем получить новые, давайте проверим, правильно ли вы решили прежние.

Итак, задача первая — о том, как на заводе пытались изготовить стеклянные фильтры длиной в два метра. Если вы помните, в этих стеклянных блоках нужно было просверлить по всей длине (два метра!) тысячи отверстий — занятие выглядело настолько трудоемким, что главный инженер завода думал уже отказаться от заказа. Но тут появился изобретатель и сказал…

— Давайте сделаем наоборот, — сказал он. — Зачем сверлить отверстия в цельном стеклянном блоке? Возьмите тысячу тоненьких стеклянных стержней длиной два метра каждый. Ведь тонкие стержни из стекла сделать легко, верно? Ну так сложите их вместе, и у вас получится то, что нужно — зазоры между стержнями будут играть роль нужных вам отверстий. Ведь в задании не сказано, что отверстия должны быть непременно круглыми!

Как говорится, простенько и со вкусом. Во-первых, использованы два популярных приема — наоборот и объединения, а во-вторых, показано, как нужно избавляться от психологической инерции. Согласитесь, вы ведь и сами, когда речь зашла об отверстиях, которые нужно просверлить, представили себе круглые сечения? Между тем, в задаче действительно ни слова не сказано, должны ли отверстия быть круглыми, квадратными или вовсе прямоугольными…

Вторая задача: как водитель автомобиля может узнать о том, что бензобак почти опустел, и нужно ехать на заправку. Вы можете сказать, что для этого есть прибор на щитке перед водителем. Верно, но, во-первых, водитель может забыть посмотреть на указатель, а во-вторых, сложные приборы имеют, как вы знаете, неприятное свойство ломаться. Нужно бы что-нибудь совсем простое, такое, что не сломается никогда!

Решение можно получить с помощью метода веполей. Вы еще не забыли, что такое веполь? Это техническая система, состоящая из двух веществ и какого-нибудь поля. Полей в физике не так уж много, легко запомнить все. Чтобы не перечислять, скажу сразу: в этой задаче реальный изобретатель использовал

Звук. Обычный звук. Он просто бросил в бензобак деревянный брусок. Дерево плавает на поверхности бензина, и, когда горючего много, водитель и не подозревает о том, что в бензобаке находится чужеродное тело. Но вот бензина остается буквально на донышке, и… Машина едет, и нижняя поверхность бруска начинает стучать о дно бензобака. Водитель слышит неприятное постукивание, и, если он даже забыл о том, что в бензобаке плавает такой оригинальный "прибор", странный звук ему об этом живо напомнит…

А третья задача действительно сложная — это задача о полигоне для испытания сразу большого числа разных сельскохозяйственных машин. Каждый тип машин приспособлен для какого-то одного типа почвы, для испытания каждого типа машин нужны определенные условия. Но полигон-то один! Как быть?

Без веполей не обойтись и здесь. А еще изобретатель использовал в свое время приемы объединения и дробления. Рассуждал он так.

Чем отличаются друг от друга разные почвы? Одни более сыпучие, другие более вязкие, одни тяжелее, другие легче… По идее, если бы у нас была какая-то одна почва, которую по мере надобности можно было бы делать сыпучей или вязкой, тяжелой или легкой, задача была бы решена без проблем. Но проблема-то как раз в том, чтобы "изобрести" такую универсальную почву.

Ее и придумали в свое время на одном из советских заводов. Попросту говоря, взяли ферромагнитный порошок, насыпали толстым слоем и стали действовать на него магнитным полем. Чем сильнее поле, тем плотнее прижимаются друг к другу "песчинки" порошка. Они-то и имитируют почву для сельскохозяйственной машины. Усилил поле, и "почва" стала вязкой и тяжелой. Уменьшил поле, и почва стала сыпучей и легкой. Вот и решение — достаточно было иметь один-единственный полигон, заполненный ферромагнитным порошком. И управлять свойствами этого порошка с помощью магнитного поля.

Красивое решение. Попробуйте предложить другое — если получится.

ТРЕНИРОВКА С ЧЕМПИОНОВ

Продолжаем наш экзамен, и сначала опять попробуем решить задачу, достаточно простую. Например, такую, за решение которой, кстати, новосибирский изобретатель В.С.Ладошкин лет двадцать назад получил авторское свидетельство на изобретение. Представьте себе, что вы спортсмен, и вам нужно побить мировой рекорд по стайерскому бегу. Конечно, вы тренируетесь много часов, вы выкладываетесь, и все равно ваш результат не достигает чемпионского. По идее, хорошо бы, чтобы одновременно с вами по дорожке бежал настоящий чемпион, и вы старались бы его обогнать. Согласитесь, что на настоящих соревнованиях, когда видишь соперника, и результат улучшается. Это так, но где же взять чемпиона, чтобы соревноваться с ним на тренировках?

Ясно, что чемпион не согласится с утра до вечера играть роль вашего спарринг-партнера. Что делать? Можно ли заменить чемпиона?

Задача простая, решается она с помощью одного приема, и вам нужно лишь догадаться — какого именно. Кстати, если вы эту задачу решите, то и сами сможете тренироваться, используя метод, предложенный Ладошкиным.

Вторая задача посложнее, но тоже достаточно простая.

Перед вами географическая карта, скажем, России. Или иной страны, граница которой представляет собой сильно изломанную линию. Задача состоит в том, чтобы точно определить площадь, которую занимает эта страна.

Помните, как мы поступали в школе? Разбивали на контурной карте страну на маленькие квадратики, вычисляли площадь каждого квадратика, потом считали число квадратиков… И получали очень и очень неточный результат, ведь, как ни уменьшай квадратики, все равно их общая площадь будет больше или меньше, чем нужно. Между тем, есть способ определения площади фигуры с очень сложной геометрической