Бесплатная техническая библиотека

ИДЕАЛЬНАЯ МАШИНА - КОГДА МАШИНЫ НЕТ...

Книги и статьи / И тут появился изобретатель

 Комментарии к статье

Массивные, жесткие, неменяющиеся технические системы вытесняются системами легкими, "воздушными", даже "эфемерными", построенными из мелких частиц, молекул, атомов, ионов, электронов, управляемых полями. У идеальной машины вообще не должно быть веса, объема... Идеал - когда действие осуществлено, а машины нет. Поэтому определение ИКР, то есть идеального конечного результата, - это прием, основанный на использовании одной из главных закономерностей развития технических систем. И вместе с тем это психологический прием: ориентируясь на ИКР, человек перестает думать о старой, привычной форме машины. Переход к ИКР - очень сильный прием, и существует множество правил, позволяющих точно сформулировать ИКР. Не будем вдаваться в тонкости. Важно главное: надо требовать, чтобы все происходило само собой, словно в сказке.

Задача 47. КАК В СКАЗКЕ

В совхозе обсуждали проект новых парников.

Как сформулировать ИКР для этой задачи? Что имел в виду изобретатель, упомянув о физике девятого класса?

Разберем эту задачу вместе. Прежде всего, отметим, что перед нами не задача, а ситуация, из которой нужно "извлечь" задачу. Система "Парник" - молодая, она еще даже не стала динамичной, меняющейся. Поэтому задача здесь такая: сохраним парник, постараемся его не перестраивать, но уберем недостаток (крыша неподвижна, растения перегреваются). О механизации парника не может быть и речи. Ведь электромотор и передача от него к крыше - это уже новая система. ИКР должен звучать так: "Крыша сама поднимается при повышении температуры и сама опускается при ее понижении".

Несведущий человек воскликнет: "Невероятно!" Но мы с вами знаем, что такие "чудеса" вполне возможны. В задаче 32 - о защите проводов - ферритовые колечки сами становились магнитными и сами же теряли магнитные свойства. Почему же нельзя "договориться" с крышей, чтобы она сама поднималась и опускалась? Колечками командовало тепловое поле. Пусть оно командует и крышей. Значит, надо использовать тепловое расширение. Возьмем стержень и... Нет, так ничего не получится. Даже при большом увеличении температуры стержень удлинится всего на доли процента. Именно поэтому мы использовали тепловое расширение для микроперемещения. А в этой задаче крышу нужно приподнять на 20-30 сантиметров.

Заглянем в учебник физики для девятого класса. В главе о тепловом расширении есть рисунок биметаллической пластинки - двух соединенных полосок из меди и железа. Медь при повышении температуры удлиняется сильнее, чем железо. Но в биметаллической пластинке медь и железо соединены, поэтому пластинка при нагреве изгибается, и очень сильно. Крышка парника, сделанная из таких пластин, при повышении температуры сама поднимется, а при понижении - сама опустится.

Задача 48. КОРАБЛИ XXI ВЕКА

В одном конструкторском бюро группа инженеров разрабатывала проект самоходной баржи. Работа скучноватая: баржа - как баржа, ничего нового. Чуть мощнее двигатель, чуть больше скорость, вот и всё.

- Не спорьте! - сказал он. - Надо применить теорию решения изобретательских задач. Сейчас корпус корабля - жесткая коробка обтекаемой формы. Техническая система на втором этапе развития. Значит, нужно перейти к подвижному, гибкому корпусу. Может быть, для этого придется перейти с макроуровня на микроуровень и построить корабль из атомов или молекул, управляемых полем... Можно поставить и более смелую задачу. Идеальная машина - когда машины нет, а действие осуществляется. Значит, идеальней корпус - это когда корпуса нет, а корабль существует, работает. Давайте используем моделирование маленькими человечками и оператор РВС...

Итак, представьте себе стенку корабельного корпуса. Толстый стальной лист. А теперь замените его толпой маленьких-маленьких человечков. Как сделать, чтобы человечки не разбежались под ударами волн? Как должны действовать человечки, чтобы корабль двигался быстрее? Обычная стенка трется о воду и тормозит движение корабля. Но у вас - стенка из человечков. Только прикажите - и человечки сделают всё, что вам угодно...

Поиграйте с человечками (постройте мысленную модель новой стенки), а потом вернитесь к технике: как технически осуществить то, что делают человечки?

Когда справитесь с этим, возьмитесь за вторую задачу: каким должен быть корабль с идеальным корпусом? Здесь надо использовать оператор РВС. Допустим, корабль стал размерами с молекулу. Собственно, корабля нет. Есть молекула и груз - отдельные атомы. Как молекуле перевозить груз? Представьте себе эту картину и перенесите найденный принцип на корабль, имеющий обычные размеры. Надо добиться, чтобы корпуса не было и чтобы он как бы был...

Дальше >>

Смотрите другие статьи раздела И тут появился изобретатель.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Эстроген для терапии приливов при менопаузе 17.10.2026

Менопауза сопровождается не только прекращением менструаций, но и целым рядом физиологических изменений, которые у некоторых женщин заметно влияют на самочувствие и качество жизни. Одними из наиболее распространенных проявлений становятся так называемые вазомоторные симптомы - прежде всего внезапные приливы жара и ночная потливость. Теперь специалисты Американской коллегии врачей предложили обновленный подход к их лечению, распределив доступные методы на три линии терапии в зависимости от эффективности, надежности доказательств и стоимости. Основное место в новых рекомендациях заняла гормональная терапия эстрогеном. После анализа данных 90 исследований эксперты определили ее как наиболее предпочтительный вариант для пациенток, которым такое лечение не противопоказано. Женщинам с сохраненной маткой рекомендуется сочетание эстрогена с прогестогеном, тогда как после удаления матки может применяться только эстроген. По оценке авторов рекомендаций, такая терапия лучше других рассмотренны ...>>

Печатный сенсорный интерфейс с распознаванием пользователей 17.10.2026

Сенсорные поверхности давно стали привычной частью электроники, однако большинство таких интерфейсов требует достаточно сложной конструкции с электродами, проводниками и специальными чувствительными слоями. Японские инженеры предложили значительно более простой подход: превратить обычный прозрачный лист ПВХ в сенсорную панель при помощи лазерного принтера. При этом нанесенный рисунок способен не только фиксировать движение пальца, но и помогать системе различать пользователей. Разработкой занималась команда Технологического института Сибаура. Создание интерфейса сводится к нанесению тонером специального узора непосредственно на пластиковый лист. В отличие от традиционных сенсорных панелей, внутри такой поверхности не требуется размещать электроды или прокладывать провода. Регистрация возникающих сигналов и их последующая интерпретация выполняются отдельной электронной системой. В основе технологии лежит трибоэлектрический эффект - возникновение электрического заряда при контакте ...>>

Глюкозамин и когнитивные нарушения 16.10.2026

С возрастом нарушения памяти и мышления становятся все более распространенной проблемой, однако причины того, почему у одних людей легкие когнитивные изменения остаются стабильными, а у других со временем перерастают в деменцию, до сих пор изучены не полностью. Новая работа исследователей Университета Флориды в США указывает на возможную связь одного из широко используемых пищевых добавок с таким переходом. Речь идет о глюкозамине, который обычно принимают для уменьшения дискомфорта в суставах и поддержания их здоровья. Специалисты проанализировали обезличенные медицинские записи UF Health, охватывающие период с 2012 по 2024 год. С помощью искусственного интеллекта они изучили информацию о пациентах с болезнью Альцгеймера и другими связанными с ней деменциями, а также о людях с легкими когнитивными нарушениями. Последние характеризуются заметными проблемами с памятью или мышлением, которые уже выходят за рамки обычных возрастных изменений, но при этом еще не обязательно существенно ...>>

Случайная новость из Архива Весомые достоинства электромобилей 04.09.2013 Крупнейший производитель электромобилей, компания Tesla Motors, разрабатывает электромобили с нуля, то есть не переделывает обычные авто, а изначально проектирует машины под электротягу. Благодаря некоторым особенностям, "чистокровные" электромобили оказались намного безопаснее даже признанных лидеров автомобильного рынка. Так, электромобиль Tesla Model S в американском краш-тесте NHTSA набрал 5,4 звезд и по всем показателям превзошел все автомобили, которые когда-либо тестировали. Более того, обычно только около 1% тестируемых автомобилей набирают 5 звезд, а седан Tesla S не только установил новый рекорд на самую низкую вероятность получения травм водителем и пассажирами, но и превзошел по безопасности машины другого класса - внедорожники и минивэны. Таким образом, стало очевидно, что есть путь для серьезного повышения безопасности автотранспорта и у электромобилей в этом плане есть преимущества. Каким образом инженеры Tesla смогли добиться таких высоких показателей? Прежде всего, благодаря "удобству" электромобиля в плане выбора его компоновки. У электромобиля нет тяжелого двигателя под капотом - небольшой, размером около 30 см, электродвигатель размещен вблизи задней оси автомобиля. Это позволило создать впереди намного большую зону деформации, чем у обычных автомобилей, что резко повышает шансы выжить при лобовом столкновении. На видео краш-теста заметно, как после лобового удара на скорости 56 км/ч рассыпается бампер, но остаются невредимыми лобовое стекло, передние двери и ось передних колес. Алюминиевый кузов, включая лист, защищающий днище, принял на себя удар без видимых деформаций. Самый сложный тест, удар боком машины о столб, электромобиль выдержал отлично благодаря дополнительному набору алюминиевых профилей, схожих по дизайну с теми, что были разработаны для спускаемого аппарата Apollo. По сравнению с седаном Volvo S60, который также набрал 5 звезд во всех категориях краш-теста, при боковом ударе Tesla S сохраняет нетронутым 63,5% остаточного пространства вокруг водителя, а лидер среди обычных авто, Volvo S60 - 7,8%. Остаточным пространством называется "жизненная" зона, в которую в случае аварии не должны проникать никакие детали автомобиля. Фактически, это зона, в которой во время аварии находится тело водителя или пассажира. Рейтинг безопасности электромобиля Tesla S оказался выше любой другой серийной машины. Риск получить травму в электромобиле в условиях стандартного теста составляет всего 7 % Краш-тесты по удару в заднюю часть электромобиля также прошли успешно благодаря двойному бамперу. Тест на опрокидывание преподнес наибольший приятный сюрприз: электромобиль так и не смогли опрокинуть обычными средствами, используемыми в тесте NHTSA. Благодаря очень низкому расположению центра тяжести (батареи размещены у самого днища авто) и развесовке 48/52, электромобиль никак не хотел переворачиваться. По расчетам, электромобиль имеет на 50% меньший риск опрокинуться, чем обычный автомобиль. Кроме того, ни один из тестовых ударов не привел к возгоранию аккумуляторной батареи электромобиля. Испытания автомобиля Tesla показывают, что у электромобилей есть еще одно важное преимущество. Обычно обсуждают запас хода, цену, срок службы и другие характеристики электромобилей. Но забывают, что у инженеров есть гораздо больше возможностей обезопасить водителя и пассажиров электромобилей, чем людей, передвигающихся на бензиновых и дизельных машинах.

Другие интересные новости:

▪ DaVinci для видеоприложений с высоким разрешением

▪ Умный подгузник

▪ Полицейские дроны вооружат

▪ Разъем USB Type-C стал евростандартом

▪ LED драйверы ISSATA для светильников типа Армстронг

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Сварочное оборудование. Подборка статей

▪ статья Диана. Крылатое выражение

▪ статья Почему Франсуа Рабле однажды арестовали за намерение отравить короля? Подробный ответ

▪ статья Котовник венгерский. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Миниатюрный генератор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Микрофонный усилитель на микросхеме КМ551УД2. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026