Интернет-журнал "Домашняя лаборатория", 2007 №8

Журнал «Домашняя лаборатория»

Вторую задачу в свое время решал русский физик П.Н.Лебедев. У него был запаянный сосуд, в котором находились пары ртути. А Лебедеву нужно было получить в сосуде полный вакуум. Как избавиться от паров ртути? Эта задача тоже не сложна, но отличается от первой тем, что для ее решения недостаточно одних лишь приемов РТВ, которые мы уже изучали. Нужен еще прием, используемый в ТРИЗ. Надо сказать, что это нередкий случай, и, если мы хотим развивать фантазию, то нужно нам познакомиться и с основами этой новой науки. Очень простой прием, которым часто пользуются изобретатели: изменить агрегатное со стояние. Если у вас что-то не получается с жидкостью, попробуйте испарить ее. Или наоборот — сделайте, чтобы ваша жидкость затвердела. Может,

тогда решение окажется очень простым?

А в опыте Лебедева нужно было избавиться от газа. Как? Превратить его в жидкость. Лебедев погрузил свой сосуд в жидкий гелий, температура быстро упала, и ртуть в сосуде сконденсировалась на дне. Жидкость физику не мешала, а газ… исчез. В сосуде оказался глубокий вакуум, что и было нужно.

Вспомните теперь нашу третью задачу: о металлурге, который погрузил ладонь в расплавленный металл. На мгновение всего лишь, но ведь температура металла — почти тысяча градусов!

Наверное, вы уже догадались, что прием нужно использовать тот же самый: изменение агрегатного состояния. Но тут есть своя тонкость. Наши объекты — рука и металл. Так чье же состояние менять? Не руку же металлурга, на самом деле, превращать в жидкость! И металл тоже не испаришь и в твердое тело не обратишь — об этом и намека нет в условии задачи.

Что ж, если нет объекта, чье состояние можно было изменить, так давайте этот объект создадим! Вот и решение: человек погружает руку в бак с водой, а затем мокрую руку на мгновение — в кипящий металл. Вода, естественно, мгновенно испаряется, и на этот процесс уходит все тепло от жидкого металла. Тут важно не упустить момент: достаточно задержать руку в жидком металле на малейшую долю секунды после того, как вода полностью испарится, и… Остальное можете себе представить.

Наверняка решение и этой задачи было уже известно многим читателям, даже тем, кто никогда в жизни не бывал в горячих цехах. Ведь нечто подобное можно проделать и на кухне — если, к примеру, почему-то нужно взять рукой раскаленную сковороду. Смочите руку водой и — вперед. Только побыстрее, пожалуйста, если, конечно, не хотите заработать ожог.

Запомните этот прием, который наверняка пригодится в дальнейшем, когда вам захочется решать задачи на развитие фантазии: если у вас есть твердый предмет, попробуйте сделать его жидким или газообразным. А газ — превратите в жидкость. А жидкость…

Ну, это понятно.

ОХОТНИКИ НА ПРИВАЛЕ

Завершаем нашу "экзаменационную сессию" еще тремя любопытными задачами, способными, надеюсь, "расшевелить" воображение читателей. Напоминаю, кстати, что задачи, которые вам приходится решать, вовсе не придуманы, а взяты из жизни — речь идет о совершенно реальных ситуациях, и совершенно реальным людям — ученым и изобретателям — приходилось в свое время затрачивать немало умственных усилий, чтобы разобраться в проблеме.

Итак, задача первая. Цитирую книгу по истории авиации:

"В 1915 году в руки немцев попал французский самолет-истребитель. При осмотре машины выяснился секрет успехов французов в боях с немецкими самолетами. Пулемет у французов стрелял через собственный винт, а на лопастях винта были приклепаны стальные пластинки, они отражали пули, если те попадали в лопасти. Немцы скопировали новинку, но в отличие от мягких французских пуль немецкие пули разносили собственные же винты (!) в щепки".

Вот вам реальное противоречие. Пулемет должен стрелять прямо через винт самолета — это повышает точность стрельбы. Но, в то же время, пулемет ведь не должен стрелять через винт — иначе от винта останутся одни воспоминания! Как быть? Задача вторая — из истории ботаники.

Каждый знает, что подсолнухи "смотрят на солнце", поворачиваясь вслед за движением светила. Мы так привыкли

к этой мысли, что даже не предполагаем, что кто-то может думать иначе. Между тем, все не так просто. Были в свое время поставлены опыты — ботаники следили за подсолнухами и обнаружили, что они вовсе не следят за солнцем! Но в то же время другая группа ботаников поставила такой же опыт и обнаружила, что подсолнухи, конечно же, всегда "смотрят" на солнце. Опыты повторялись много раз, а надежного ответа так и не получили. Одни говорили — да, смотрят, другие утверждали — нет, не смотрят.

Попробуйте решить спор ученых. Для этого не нужно ставить контрольного эксперимента. Нужно только посидеть, подумать и вспомнить несколько важных правил из курса развития фантазии. Вам эти правила известны. Что ж, поработайте за ботаников.

Третья задача — из жизни оленеводов севера. Представьте себе ситуацию: вокруг вас тундра, мох, карликовые деревья до самого горизонта. Деревья, конечно, карликовые, но для вас все равно высоки — метра три, не меньше. Все ровно кругом — никаких сопок, куда можно было бы взобраться, чтобы посмотреть кругом и обнаружить, куда направилось стадо оленей. Вам позарез нужна вышка, невысокая, но хотя бы метра три, не меньше. Предупреждаю сразу: охотники — не циркачи, и строить пирамиды из собственных тел не могут. Так что придется воспользоваться "подручным" материалом — тундра кругом, эскимосы-охотники, шкуры, на которых эти охотники спят. Что еще? Рюкзаки с едой, но вряд ли еда вам поможет.

Хотите подсказку? Охотники — люди опытные, им достаточно одного взгляда окрест себя, чтобы сразу сориентироваться в ситуации.

И последняя задача нашей "экзаменационной сессии" взята из истории биологии — на этот раз речь, однако, пойдет не о растениях, а о куда более вредных существах: комарах — разносчиках малярии.

Ученый-врач Л.М.Исаев несколько десятилетий назад упорно боролся с малярийными комарами. Ему удалось выяснить, что рождаются такие комары в небольших озерах. Когда личинка еще не стала комаром, с ней справиться, естественно, легче. Комара попробуй, поймай, а личинка лежит себе под водой неподвижно. Но личинок миллионы, как уничтожить их все за "один присест"? Не отлавливать же их сачком! Да, к тому же, и не существует таких сачков. Л.М.Исаев задачу решил, чего и вам желаю. Дам подсказку и на этот раз: личинкам, естественно, нужен кислород, без кислорода они гибнут.

ПОДБРОСИТЬ ВЫШЕ — УВИДЕТЬ ДАЛЬШЕ

Последние задачи нашего конкурса не сложнее предыдущих. Но вот, что любопытно. Поскольку задачи взяты были из жизни, то все они имеют конкретное решение, за которое в свое время изобретатели получили авторские свидетельства или патенты, а ученые — свидетельства об открытиях. Между тем среди решений, которые давали слушатели курсов ТРИЗ и РТВ, есть и такие, которые не соответствуют реальным действиям изобретателей. Так что же, эти решения неверны?

Это сложный вопрос, и я к нему еще вернусь. А сейчас давайте разберем решения задач.

Задача первая — как стрелять пилоту самолета, если перед ним пропеллер, и пули попадают в лопасти? Напомню, что проблема эта возникла не сейчас, а в те давние годы первой мировой войны, когда до эры реактивной авиации оставалось еще лет тридцать.

Итак, противоречие: нужно стрелять через винт (чтобы попасть в противника), и нельзя стрелять (чтобы не попасть в собственные лопасти). Решение противоречия тоже стандартно: разделить противоречащие друг друга части в пространстве или во времени. В пространстве? Это как же? Пули не должны лететь вперед, через пропеллер? Но ведь тогда придется стрелять куда-то вбок, а это сразу скажется на точности. Эта идея, кстати, рассматривалась тоже и была в свое время отвергнута французскими конструкторами.