|
КНИГИ И СТАТЬИ
В КАРТОТЕКУ ИЗОБРЕТАТЕЛЯ
Книги и статьи / И тут появился изобретатель
Составляйте картотеку! Жюль Верн не патентовал изобретения, он их просто описывал в своих романах. Но чтобы придумывать технические и научные новшества, Жюль Верн всю жизнь - с юности - следил за новинками науки и техники, делал выписки из книг, журналов, газет. Биографы утверждают, что в картотеке великого писателя накопилось 20 тысяч карточек с выписками по технике, географии, физике, астрономии... Многие современные изобретатели регулярно пополняют свои личные картотеки. Основу таких картотек обычно составляют сведения по изобретательскому применению физических, химических и геометрических эффектов. Описания сильных приемов и всяких изобретательских хитростей. Информация о новых веществах и новых материалах. Словом, все то, что может пригодиться при решении задач. Картотека постепенно пополняется и с какого-то времени начинает помогать при поиске новых идей. Иногда старая и, казалось бы, забытая карточка позволяет сразу решить трудную задачу. Есть в моей картотеке листок с выпиской из книги, которой исполнилось ровно сто лет. Называется книга так: ЧУДЕСА СВЕТА Наука на пользу и богатство человека. Три тома со множеством рисунков. Составлено Даниловичем и Кустаревским под редакцией А. Славского. Москва Склад издания у книготорговца С. И. Леухина. 1886 год. Вот выписка из этой книги: "§ 89. Мгновенное распускание цветка под влиянием электричества. Фокусник берет недавно срезанный бутон какого-нибудь цветка, по преимуществу розы или камелии, веточка которого на том месте, где он срезан, залеплена воском, и показывает его предварительно зрителям для того, чтобы доказать им, что в бутоне нет никаких приспособлений и вообще ничего искусственного. Затем он снимает воск, втыкает веточку на длинную проволоку и вставляет ее в свою очередь в стол, говоря, что он делает это для того, чтобы все могли видеть, что нет подмены. После этого он делает знак своему помощнику, который соединяет батарею с проводом, и таким образом ток электричества достигает и проникает в бутон, а под влиянием этой великой силы, на глазах у зрителей бутон начинает полнеть и быстро распускается, превращаясь в роскошный цветок..." Сто лет назад это было почти невероятным фокусом, а теперь на уроках физики в седьмом классе проходят: одноименные заряды отталкиваются, разноименные - притягиваются. Фокусник зарядил лепестки цветка одноименными зарядами - вот и вся хитрость. Фокус прост, но ведь он решает задачи 76 и 78. Волосы меховой шкурки "станут дыбом", если зарядить их одноименными зарядами (авторское свидетельство № 563 437). Лепестки цветка, заряженные одноименно, остаются раскрытыми даже при сильном ветре (авторское свидетельство № 755 247). Вполне современные изобретения, сделанные по старинной подсказке. А сколько таких изобретений можно сделать! Посмотрите статью "Притягиваются - отталкиваются" в журнале "Техника и наука", 1981, № 7. Изобретатель слушает "пульс" Как на ходу определить, есть ли трещина в подшипнике? У "здорового" подшипника одна частота колебаний (ее можно измерить заранее), а у "больного" - другая, ведь трещина делит подшипник на две части, меняется длина и, следовательно, частота колебаний. За последние годы выдано много авторских свидетельств на подобные изобретения. Раньше, например, при полировке металлических лент приходилось часто останавливать процесс, чтобы измерить толщину ленты. А теперь ее измеряют, не прерывая работу: ленту, находящуюся в растворе кислоты, заставляют колебаться и по частоте колебаний судят об ее толщине. Врачи измеряют пульс человека - это самый простой способ узнать о состоянии организма. Частота колебаний - нечто вроде пульса: она говорит о состоянии деталей, из которых собраны машины и механизмы. Изменилась длина, другой стала масса, иначе давит на деталь внешняя среда - сразу меняется ча/тота колебаний. Плох тот доктор, который не знает о пульсе. Изобретателю тоже необходимо твердо помнить, что у каждой "железки" есть "пульс", очень точно сигнализирующий о ее состоянии. А теперь простая задача. В грунт вбиты сваи. Как проверить, достаточно ли крепко их держит грунт? Шарики, вода и фантазия Во многих странах думали над тем, как уменьшить потери нефти из резервуаров. Летом резервуары сильно нагреваются, и много нефти улетучивается. Казалось бы, нетрудно прикрыть маслянистую жидкость плавучей "крышкой". Такой "поплавок" опускался бы по мере понижения уровня нефти. Но вот беда: стенки у резервуара неровные, между "крышкой" и стенками остается щель, нефть испаряется. Стали придумывать "крышки" с гибкими, "притирающимися" краями. Получилось сложно и дорого. Техническое противоречие: уменьшая потери нефти, усложняешь оборудование. И вот появилось очень простое предложение: засыпать в резервуар мелкие шарики - наподобие тех, которыми играют в настольный теннис, только чуть поменьше. Шарики надежно закроют поверхность при любой форме стенок резервуара. Не правда ли, остроумное изобретение? Мастерство изобретателя проявляется в том, что сложная задача решается очень простыми средствами.
А теперь представьте себе цех, в котором на металлические изделия наносят слой никеля или хрома. Вместо станков - ванны, в них опускают изделия. А в ваннах - растворы вредных для человека солей. Как быть? Сделать крышки? Но все время приходится опускать в ванны изделия и извлекать готовую продукцию, крышки помешают работе. Снова противоречие, очень похожее на то, что было в предыдущей задаче. А одинаковые противоречия одинаково устраняются. Наверное, вы уже догадались: нужно покрыть поверхность ванны слоем шариков. Такая "крышка" задержит брызги кислоты, но не будет мешать работе. Недавно на одном заводе понадобилось раскроить толстый стальной лист. При кройке лист приходилось двигать, поворачивать. А как это сделать, если лист весит более полутора тонн и имеет в длину около шести метров? И снова выручили плавающие шарики. Ведь каждый шарик может нести какой-то груз. Шариков можно взять много, да и сами шарики могут быть крупными. Значит, груз они выдержат солидный. Так возникла идея поплавкового конвейера. Поражает простота этого конвейера. По лотку течет вода, а сверху плывут полые металлические шары, несущие груз, вот и всё. Мешоквоздух Как перевезти по железной дороге хрупкие стеклянные приборы? Лет двадцать назад изобретатели предложили использовать для этого гибкие пластмассовые мешки: в мешки накачивают воздух, и они плотно и мягко зажимают груз. "Мешок+воздух" - механизм очень простой и удобный. Не удивительно, что изобретатели стали применять его при решении различных задач, в которых требовалось один предмет плотно прижать к другому. Нужно, например, зажать хрупкий предмет при распиловке - используется "воздушный мешок" (авторское свидетельство № 409 875). Потребовалось плотно прижать одну пластину мощного электропереключателя к другой - снова "воздушный мешок" (патент США № 3 305 652). Надо прижать магнитную ленту к ролику магнитофона - опять "воздушный мешок" (авторское свидетельство № 268 691). Даже тяжелые гипсовые повязки, накладываемые при переломах, изобретатели предложили заменить "воздушными мешками"...
А можно ли усовершенствовать сам "воздушный мешок"? Вы знаете очень сильный прием: в вещество добавляют железный порошок и действуют на вещество магнитом или электромагнитом. И вот недавно появилось новое изобретение (авторское свидетельство № 534 551): внутрь "воздушного мешка" насыпали железный порошок, а снаружи на порошок стали действовать электромагнитом. "Воздушный мешок" приобрел новое свойство - появилась возможность легко менять силу прижатия мешка к детали. Пока "омагниченный мешок" предложен для прижатия деталей при шлифовании. Но нетрудно предсказать, что постепенно изобретатели "омагнитят" и многие другие "воздушные мешки". Изобретено природой Какой должна быть машина, передвигающаяся под землей? Этот вопрос был задан читателям "Пионерской правды". Вот типичный ответ: "Берем трактор, впереди устанавливаем лопаты, разрезающие грунт". Чтобы продвинуться вперед хотя бы на метр, такой машине придется "перелопатить" очень много земли: трактор слишком широк и высок, он не приспособлен для движения в узком пространстве. Машины, предназначенные для работы в одних условиях, нельзя переносить в другие условия. Были проекты под - земоходов с крыльями. А зачем под - земоходу крылья?..
Во всех проектах подземоход отбрасывал грунт назад. А крот - живая подземная машина - работает иначе, он оставляет за собой пустой туннель, по которому легко вернуться. Лет двадцать назад инженер Александр Требелев задумал построить подземоход и провел интересные опыты с кротами. В ящик с утрамбованной землей Требелев запускал крота и просвечивал ящик рентгеновскими лучами. Оказалось, что крот все время вертит головой, вдавливая грунт в стенки туннеля. Несколько лет назад группа советских изобретателей получила авторское свидетельство на "искусственного крота". В передней части машины расположен режущий конус. Он не только режет грунт, но и, подобно голове крота, раскачивается, вдавливая частицы земли в стенки туннеля. Как видите, изобретателю надо знать не только технику. Хороший изобретатель должен разбираться и в биологии, знать то, что уже создано природой. Обойти Архимеда Когда Саша Ждан-Пушкин пришел в Бакинский общественный институт изобретательского творчества, приемная комиссия, признаться, растерялась. Сможет ли семиклассник заниматься вместе с кандидатами наук, инженерами, студентами-старшекурсниками? Два года занимался Саша, осваивал приемы изобретательского творчества, решал задачи, учился ориентироваться в патентной информации. И сам отправил в Институт государственной патентной экспертизы заявку на новое решение технической задачи. Вскоре пришел ответ: предложение Саши признано изобретением. Представьте себе поплавок в резервуаре с водой. Поплавок поддерживает одну из частей станка. По закону Архимеда, поддерживающая сила равна весу воды, вытесненной поплавком. А если надо увеличить поддерживающую силу в 10-12 раз? Сделать поплавок крупнее нельзя, нет места. Заменить воду более тяжелой жидкостью? Это дорого, и поддерживающая сила увеличится всего в три-четыре раза. Нужно как-то обойти закон Архимеда. А вот как?.. Идея изобретения Саши заключается вот в чем: в воду насыпают мельчайший порошок железа и действуют на образовавшуюся взвесь магнитным полем. Удельный вес воды можно при этом повысить в 10 - 12 раз. На основе своего изобретения Саша защитил дипломную работу в институте изобретательского творчества. Единодушная оценка комиссии: задача решена отлично! А солнце ласкает крылья... Есть изобретения, судьба которых удивительно напоминает рассказанную Андерсеном историю гадкого утенка. Их тоже клюют, толкают, осыпают насмешками... Первый пароход, переплывший Атлантический океан, большую часть пути прошел... под парусами. На пароходе не было ни пассажиров, ни груза. Все трюмы были забиты углем - и все-таки топлива не хватило. Газеты писали: "Пароходные рейсы через океан - бессмыслица. Корабль возит топливо для самого себя!" Первый пылесос (он был построен в 1901 году) едва умещался в повозке, которую с трудом тянули две дюжие лошади. Это сооружение подъезжало к дому, рабочие разматывали шланг, протягивали его в комнату, запускали двигатели - и чистка начиналась. Сразу же собиралась толпа: над грохочущей машиной смеялись, в нее кидали камнями... Первые карманные часы были настолько тяжелыми, что их нельзя было носить в кармане. Владельцы часто нанимали слуг, которые несли за ними часы. То-то было насмешек... Энергии первого солнечного двигателя еле-еле хватало, чтобы приводить в действие маленький типографский станок, печатавший газету "Солнце". В пасмурные дни газета не выходила, это служило поводом для бесчисленных карикатур и насмешек... Но разве идея использования солнечной энергии была ошибочной? В наши дни солнечные элементы работают на спутниках и космических кораблях, дают свет маякам, качают насосы в пустынях.
Новые машины надо оценивать не по их неказистому внешнему виду, а по силе заложенных в них идей. Приходит день, когда гадкий утенок становится белоснежным лебедем. И, как говорил Андерсен, старые лебеди склоняют перед ним голову, а солнце ласкает его крылья. Корабль в тигровой шкуре Изобретатель Г. Н. Сутягин предложил обтягивать корабли искусственным мехом - это должно уменьшить трение корабля о воду и воздух. Представьте себе порт с такими кораблями. Подтянутые лайнеры в искусственных гепардовых мехах, скоростные катера в синтетических тигровых и барсовых шкурах, тяжелые танкеры, обтянутые медвежьим мехом, стройные яхты в горностаевых шубках... А пока есть смысл подумать о применении этой идеи в моделизме и спортивной технике.
Океан должен быть чистым Во время плавания на "Ра-1" и "Ра-2" Тур Хейердал был поражен тем, как сильно загрязнен Атлантический океан. Порой нефтяные пятна простирались от горизонта до горизонта. В океаны и моря попадает около одного процента перевозимой нефти - это миллионы тонн... Изобретатели усиленно ищут способы борьбы с этим видом загрязнения. Нефтяные пятна пытаются сжигать, собирают огромными пластмассовыми "губками". Один из наиболее интересных способов заключается в том, что нефтяные пятна посыпают магнитным порошком. Получается смесь, обладающая магнитными свойствами. С помощью электромагнита такую смесь можно собрать с поверхности и поднять в баки судна - нефтеловушки.
Но размеры танкеров увеличиваются. Недавно потерпел аварию танкер вместимостью в полмиллиона тонн. К счастью, это был порожний рейс. А если бы разлилось полмиллиона тонн нефти? Как собрать гигантское нефтяное озеро? Пока нет хорошего решения этой задачи. Изобретатели продолжают поиски. Сказка - ложь, да в ней намек... На первый взгляд истории, рассказанные капитаном Врунгелем, совершенно невероятны. Но если вдуматься в них, то окажется, что почти все они содержат зерна интересных изобретательских идей. Как и выдумки барона Мюнхгаузена. Немало изобретательских идей и в книгах о Гулливере, Алисе, Маленьком Принце. Писатели придумывают необычные, порой безвыходные положения, а потом заставляют своих героев как-то "выкручиваться". И получается, что смешные книги не только смешат, но и учат мыслить, подсказывают, как справиться с неожиданными задачами. Помните, что произошло с Врунгелем в Канаде? Нужно было на нартах перебраться на Аляску, и экипаж "Беды" приобрел оленя и собаку. И вдруг выяснилось, что олень - вовсе не олень, а... корова. Собака тоже оказалась не собакой, а волчонком. Врун - гель, однако, нашел остроумный выход из положения: волчонка запрягли позади коровы, и она, испугавшись, помчалась с огромной скоростью... Примерно то же произошло и с бароном Мюнхгаузеном, когда его преследовал лев, а впереди поджидал крокодил. Мюнхгаузен ухитрился совместить, сложить два "минуса", и они взаимно уничтожились... В теории изобретательства этот прием звучит так: вредный фактор надо сложить с другим вредным фактором, чтобы сумма была равна нулю. Можно привести такой пример. Врачи долго искали способ выведения родимых пятен. Пытались всевозможными средствами убрать красный цвет, ничего не получалось. А потом нашли решение "по Врунгелю и Мюнхгаузену": под кожу стали вводить зеленую краску. Сама по себе краска дала бы яркое зеленое пятно. Но при сложении с красным пигментом родимого пятна "зеленое" и "красное" взаимно нейтрализуются, становятся незаметными... Один за двоих Хорошего изобретателя можно узнать "по почерку" - по характерным особенностям того, что и как он придумывает. Есть такой "почерк" и у капитана Врунгеля. Большинство выдумок Врунгеля основано на том, что какой-то предмет начинает играть необычную для него роль. Спасательный круг с "Беды" становится хомутом, медные буквы "Б-е-д-а" превращаются в подковы, огнетушитель используется для борьбы с удавом, и даже белки заменяют двигатель...
Заставить один предмет выполнять двойную работу - сильный изобретательский прием, применяется он очень широко. Когда проектировали космическую станцию "Венера-12", в самый последний момент понадобилось разместить в спускаемом аппарате еще один прибор, весом в шесть килограммов. Конструкторы и слышать об этом не хотели: о каких шести килограммах может идти речь, если учтен и распределен каждый грамм и повышать вес аппарата нельзя?! И все-таки выход нашли - прямо по "рецепту" капитана Врунгеля... Если судно идет без груза, приходится для устойчивости загружать балласт - песок, воду. Врунгель вместо песка взял землю. Она служила балластом и одновременно почвой, на которой росла мачта-пальма...
На опускаемом аппарате станции "Венера-12" тоже предполагалось установить "балласт" - так называемый центровочный груз, заставляющий шарообразный аппарат спускаться в строго определенном положении. Вместо центровочного груза поставили еще один прибор - он работал и как груз, и как прибор... "Кладем голову на забор..." Помните, как Алиса встретила в Зазеркалье чудаковатого Рыцаря? "-В этот миг я как раз изобрел новый способ перелезания через забор. Рассказать? - Пожалуйста, - сказала Алиса вежливо. - Вот как я до этого додумался, - продолжал Рыцарь. - Понимаешь, я рассуждал так. основная трудность в ногах - как поднять их наверх. Голова и так наверху! Значит, так: сначала кладем голову на забор - голова, значит, уже наверху. Потом становимся на голову - тогда и ноги тоже наверху, правда? И перемахиваем через забор! Ну, что ты скажешь?"
Алиса не очень поверила Рыцарю - у него было много неудачных идей. Но странный способ перелезания через забор и в самом деле оказался интересным изобретением. Советские изобретатели Г. Катыс и И. Мельниченко построили вездеход, который действует точно так, как рассказывал Рыцарь. Вездеход представляет собой две тележки, соединенные рамой. Одна тележка лежит на другой. Подойдя к препятствию, вездеход кладет на него верхнюю тележку: как справедливо заметил Рыцарь, это сделать нетрудно - ведь тележка и так наверху! По раме, соединяющей тележки, груз переходит с нижней тележки на верхнюю. Теперь остается поднять нижнюю тележку, положить ее на верхнюю - и вездеход может двигаться дальше... Нужна ли изобретателю фантастика? Однажды вместе с ответами на изобретательскую задачу в "Пионерской правде" пришло письмо, в котором говорилось: "У нас в классе прошел диспут: стоит ли читать фантастику? Многие считают, что не имеет смысла, потому что "это нереально", как они говорят". Что ж, мнение довольно распространенное... и ошибочное. Фантастика стремится увидеть будущее, а разве оно нереально? Фантасты описывали самолеты, подводные лодки, телевизоры, когда ничего подобного еще не было. Но ведь сегодня это стало действительностью! Фантасты пишут о полетах за пределы Солнечной системы, о роботах, о перестройке человеческого организма. Лет через 20 это тоже станет реальным. Фантастика - прожектор, освещающий будущее. А тем, кто сегодня учится в школе, предстоит жить в этом будущем. Есть, конечно, и совершенно нереальные фантастические идеи. Но и они полезны, потому что развивают воображение, учат мыслить. В пушечном снаряде нельзя полететь на Луну, однако Константин Эдуардович Циолковский писал, что первый толчок его работам дал роман Жюля Верна "Из пушки на Луну". Чтобы делать реальные изобретения и реальные открытия, нужна фантазия. Качеством величайшей ценности называл фантазию Владимир Ильич Ленин. Сила разума Фантазия - это подвижность мысли, ее, так сказать, "прыгучесть". Современному изобретателю необходимо читать научную фантастику - это уменьшает психологическую инерцию, увеличивает силу воображения. Фантазию надо развивать, используя такие приемы, как оператор РВС, ММЧ, ИКР. Мы живем в эпоху научно-технической революции. Главное в этой революции не то, что появляются новые машины. Они появлялись и раньше. Главное в том, что меняется способ "придумывания" новых машин. На смену неорганизованному мышлению приходит строгая организация мышления при решении творческих задач. Каждое движение мысли должно быть точным и выверенным, как движения летчика, ведущего самолет. Когда-то, на заре истории, человек укротил огонь. Теперь он учится управлять силой еще более мощной - силой разума, проникающего в неизведанное.
Власть является ключевым фактором счастья в отношениях
11.03.2026 Защищенная колонка-повербанк Anker Soundcore Boom Go 3i
11.03.2026 Раннее воздержание от алкоголя перестраивает мозг и иммунитет
10.03.2026
▪ Пропускнаая способность Wi-Fi повышена в 8 раз ▪ Солнечные подсолнухи для освещения городов ▪ Звериный ген поможет растениям очищать воздух ▪ Встраиваемая умная бытовая техника Samsung
▪ раздел сайта Большая энциклопедия для детей и взрослых. Подборка статей ▪ статья Использование планов при видеосъемке. Искусство видео ▪ статья Когда была одомашнена корова? Подробный ответ ▪ статья Демонстратор причесок. Должностная инструкция ▪ статья УМЗЧ Kindtree-A140m на микросхеме TDA7294. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники ▪ статья Карта-хамелеон (два способа). Секрет фокуса
Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте
www.diagram.com.ua |
Смотрите другие статьи раздела 
Последние новости науки и техники, новинки электроники: