|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
SÁCH VÀ BÀI VIẾT
KHOA HỌC SÁNG TẠO TUYỆT VỜI VÀ VẬT LÝ
Sách và bài báo / Và sau đó là nhà phát minh
Bạn đã đọc được một phần ba cuốn sách. Nếu bạn cố gắng truyền đạt ý nghĩa của những gì bạn đọc một cách chính xác nhất có thể, bạn sẽ nhận được kết quả như sau. Các vấn đề về phát minh đã được giải quyết từ lâu (và vẫn đang được giải quyết cho đến ngày nay) bằng phương pháp thử và sai. Phương pháp này không hiệu quả nên phải tốn nhiều công sức, thời gian và tiền bạc để giải quyết vấn đề. Các phát minh thường bị trì hoãn trong nhiều năm. Cuộc cách mạng khoa học và công nghệ đòi hỏi những phương pháp phát minh mới về cơ bản. Lý thuyết giải quyết vấn đề sáng tạo (TRIZ) đã xuất hiện, nó dạy cách giải quyết vấn đề mà không cần thông qua các phương án “trống rỗng”. Ý tưởng chính là: hệ thống kỹ thuật nảy sinh và phát triển một cách tự nhiên; việc nghiên cứu các mô hình này cung cấp các kỹ thuật - công cụ để giải quyết các vấn đề sáng tạo. Các kỹ thuật bạn đã học có thể được chia thành ba nhóm: - nhiều thủ thuật khác nhau, ví dụ như kỹ thuật “làm trước”; - các kỹ thuật dựa trên việc sử dụng các hiệu ứng và hiện tượng vật lý, bao gồm kỹ thuật “thay đổi trạng thái tập hợp”; - các kỹ thuật phức tạp, bao gồm cả sự khéo léo và vật lý, ví dụ như việc xây dựng các fepoles. Thông thường, khi giải quyết các vấn đề sáng tạo, trước tiên bạn phải sử dụng sự khéo léo, sau đó là vật lý. Thành công đạt được chính xác bằng sự kết hợp của cả hai. Vì vậy, việc sử dụng vật lý để giải các bài toán phát minh là một trong những phần quan trọng nhất của lý thuyết phát minh. Chúng ta hãy xem sự tinh ranh và vật lý kết hợp với nhau như thế nào. Vấn đề 29. SẼ LÀM VIỆC MÃI MÃI! Tại một nhà máy, máy tự động thường xuyên bị hỏng. Đó là một cỗ máy rất tốt, nhưng thỉnh thoảng một bộ phận đơn giản trong nó lại bị xuống cấp - một ống cong mà qua đó khí nén đẩy một dòng các quả bóng thép nhỏ ở tốc độ cao. Các quả bóng đập vào thành ống ở chỗ ngoặt và làm vỡ các mảnh kim loại. Khi va vào tường, mỗi quả bóng để lại một vết xước khó nhận thấy, nhưng chỉ sau vài giờ, những quả bóng đã xuyên thủng chiếc ống dày và bền. Người quản lý cửa hàng nói: “Chúng ta hãy lắp hai đường ống. Trong khi một đường ống hoạt động, chúng ta sẽ có thời gian để sửa đường ống kia”. Và sau đó một nhà phát minh xuất hiện. - Có thật là phải sửa chữa hoài không?! - anh kêu lên. - Tôi có ý kiến phù hợp... Tôi đảm bảo: máy sẽ hoạt động mãi mãi! Chỉ mất 5 phút để thực hiện ý tưởng của phát minh. Anh ấy đã đề nghị gì? Vì vậy, một chất (quả bóng thép) tương tác cơ học với một chất khác (thành ống). Do đó, một trường su không cần thiết (thậm chí có hại) đã được đưa ra. Tại nhà máy, họ đã cố gắng phá hủy nó bằng cách đưa vào chất thứ ba - nhiều miếng đệm, lớp xen kẽ khác nhau. Điều này là sai: chất thứ ba phải đồng thời bảo vệ các bức tường và không bị sập. Những quả bóng tương tự có thể trở thành chất này. Chỉ có những người bất động, dừng lại ở thành ống. Nếu bên trong phần uốn cong của đường ống được bao phủ bởi các quả bóng, các bức tường sẽ ngừng sụp đổ. Những quả bóng bay có thể đánh bật một hoặc nhiều quả bóng ra khỏi lớp bảo vệ, nhưng vị trí của nó sẽ ngay lập tức bị lấp đầy bởi một trong những quả bóng lao qua đường ống. Đây là nơi thủ thuật kết thúc. Bây giờ chúng ta cần vật lý đơn giản: làm thế nào để có được một lớp bóng bảo vệ? Bạn phải sử dụng nam châm. Nơi ống uốn cong, đặt một nam châm bên ngoài. Một lớp bóng sẽ dính ngay vào đường ống bên trong. Vấn đề đã được giải quyết! Điều thú vị cần lưu ý là máy phun bi để làm cứng các bộ phận đã được sử dụng rộng rãi ít nhất một phần tư thế kỷ trước khi xuất hiện chứng chỉ bản quyền số 261 207 về bảo vệ từ tính. Mọi người đều nhìn thấy vấn đề, nhưng giải quyết nó trái với lý thuyết - họ lắp đặt các miếng đệm, làm thành của bộ máy từ thép chắc chắn hơn... Bài 30. CẦU CẨU SIÊU CHÍNH XÁC Người đứng đầu phòng thí nghiệm hóa học mời nhà phát minh và nói: - Chúng ta cần kiểm soát dòng khí đi qua ống kim loại này từ bình này sang bình khác. Chúng tôi có những vòi có nút thủy tinh mài, nhưng chúng không mang lại độ chính xác cần thiết: rất khó để điều chỉnh kích thước của lỗ mà khí chảy qua. “Tất nhiên,” nhà phát minh nói, “bạn cũng có thể lắp một vòi samovar.” Nhà hóa học giả vờ như không nghe thấy lời nhận xét. “Bạn có thể,” anh ấy tiếp tục, “đặt một ống cao su và một cái kẹp.” Nhưng điều này không cung cấp độ chính xác cần thiết. “Cái kẹp,” nhà phát minh cười toe toét. - Kẹp quần áo... Đến đây nhà hóa học không thể chịu đựng được: - Chúng ta đã làm việc như thế này hàng trăm năm rồi. Hãy thử nghĩ ra một chiếc vòi không phức tạp hơn “kẹp quần áo” hay “vòi samovar”, nhưng xét về độ chính xác thì nó tốt hơn gấp mười lần. - Một chút tinh ranh cộng thêm vật lý lớp chín. Chúng ta cần phải làm điều này... Nhà phát minh đã đề xuất điều gì? Đối với một chuyên gia TRIZ, cần trục là một hệ thống cực hút điển hình: thân B1, bộ phận quay B2 và trường lực cơ học Pmech. Dưới tác động của trường Pmech, phần B2 di chuyển so với phần thân B1, do đó khoảng cách giữa B1 và B3 trở nên rộng hơn hoặc ngược lại, thu hẹp lại. Chúng tôi đã có Vepol nhưng nó hoạt động không tốt. Do đó, bạn sẽ phải thay thế trường su và sử dụng trường khác. Cái nào chính xác - điện, từ, điện từ, nhiệt? Đây là nơi các thủ thuật kết thúc và vật lý bắt đầu. Sách giáo khoa vật lý lớp 1 có hẳn một chương về sự giãn nở nhiệt! Và chúng ta chỉ cần thay đổi độ rộng của khoảng cách giữa B2 và BXNUMX. Mở sách giáo khoa. Đây là mô tả của thí nghiệm: một quả bóng đi qua một vòng được nung nóng mà trước đó chưa từng đi qua. Hình vẽ chiếc nhẫn và quả bóng là mẫu vòi đã hoàn thiện của chúng tôi. Hãy so sánh giải pháp thu được với giấy chứng nhận bản quyền số 179 489: “Một thiết bị định lượng một lượng nhỏ khí, bao gồm một thân và một thanh được gắn chặt vào bề mặt bên trong của thân, có đặc điểm là dùng để định lượng một lượng nhỏ. của khí với độ chính xác cao, thân được làm bằng vật liệu có hệ số giãn nở nhiệt lớn và thanh được làm bằng vật liệu có hệ số giãn nở nhiệt nhỏ hơn đáng kể so với vật liệu của thân." Có lẽ bạn đã hiểu cách hoạt động của một chiếc cần cẩu như vậy. Khi bị nung nóng, vật nở ra mạnh, còn thanh nở ra yếu. Một khoảng trống xuất hiện. Cơ thể càng nóng thì khoảng cách càng lớn.
Ý nghĩa của phát minh, như bạn có thể thấy, là thay vì chuyển động của các bộ phận lớn, “mảnh sắt”, người ta đề xuất sử dụng lực kéo và nén của mạng tinh thể. Nhân tiện, mạng tinh thể có thể bị kéo căng và nén không chỉ bởi trường nhiệt. “Một số tinh thể, chẳng hạn như thạch anh, muối Rochelle và tourmaline, thay đổi kích thước của chúng trong điện trường: tùy theo hướng của trường, chúng bị nén hoặc giãn ra,” đây là từ sách giáo khoa vật lý lớp mười. Hiện tượng này được gọi là hiệu ứng áp điện nghịch đảo. Chà, chính bạn cũng đã đoán được rằng hiệu ứng áp điện ngược có thể được sử dụng để tạo ra một vòi vi mô. Ngoài ra còn có một hiệu ứng tương tự - từ giảo: từ trường kéo dài (hoặc nén) một số kim loại. Cũng là một câu trả lời phù hợp cho vấn đề cần cẩu. Bài toán 31. HÃY NHÌN VÀO TƯƠNG LAI Nếu bạn cần vắt hết kem đánh răng còn lại ra khỏi một ống gần như trống rỗng, hãy đặt ống lên một bề mặt cứng và dùng bút chì lăn nó. Đây là nguyên lý hoạt động của máy bơm nhu động (xem hình): con lăn ấn một ống mềm vào thân máy bơm và di chuyển, buộc chất lỏng hoặc chất nhão chảy qua ống. Chúng tôi sản xuất 20 loại máy bơm nhu động,” kỹ sư trưởng của nhà máy nói với cấp phó của mình. “Chúng ta sẽ học thêm ba điều nữa trong những tháng tới.” Nhưng về nguyên tắc, tất cả các máy bơm đều giống nhau, chúng chỉ khác nhau về kích thước và mục đích sử dụng. Liệu những chiếc máy bơm này có thực sự không thay đổi trong tương lai? “Có lẽ họ sẽ không thay đổi,” người phó trả lời. - Suy cho cùng thì nguyên tắc là như nhau. Và rồi các nhà phát minh xuất hiện. Ba cùng một lúc! Chắc chắn sẽ có máy bơm mới, nhà phát minh đầu tiên đảm bảo. - Nguyên tắc nhu động sẽ được giữ nguyên nhưng hành động sẽ chuyển sang cấp độ vi mô. Chúng tôi đề xuất sử dụng các hiệu ứng vật lý cho việc này”, đồng chí của ông nói. - Chúng tôi có ba máy bơm nhu động hoàn toàn mới. Các nhà phát minh bắt đầu mở các bản vẽ... Bạn nghĩ những máy bơm này có thể được thiết kế như thế nào? Những hiệu ứng vật lý nào được sử dụng trong chúng? Sự chuyển đổi từ chuyển động thô bạo của “những miếng sắt” sang chuyển động tinh tế của các phân tử, nguyên tử là một quy luật trong sự phát triển của công nghệ. Do đó có kỹ thuật giải quyết nhiều vấn đề: “chuyển từ cấp độ vĩ mô sang cấp độ vi mô”. Ví dụ, đây là giấy chứng nhận bản quyền số 438 327: “Một con quay hồi chuyển dao động có khối lượng được dẫn động chuyển động dao động bởi biến thiên bên ngoài hoặc điện trường, có đặc điểm là các electron hoặc ion tích điện được sử dụng làm khối lượng dao động”. Trong con quay hồi chuyển rung thông thường, tải trọng lớn - "quả nặng" gắn trên thanh - rung. Ý tưởng của sáng chế là các vi hạt - electron hoặc ion - được lấy làm “trọng lượng”. Con quay hồi chuyển này nhỏ gọn, chính xác và đáng tin cậy hơn nhiều. Khi đọc chương trước về bốn giai đoạn phát triển của hệ thống kỹ thuật, bạn có thể thắc mắc: được rồi, hệ thống trải qua bốn giai đoạn, nhưng điều gì sẽ xảy ra với hệ thống tiếp theo? Và sau đó có hai khả năng. Tôi đã nói về một điều: một hệ thống, khi đã đạt đến giới hạn phát triển, hợp nhất với một hệ thống khác và hình thành một hệ thống mới, phức tạp hơn - sự phát triển vẫn tiếp tục. Ví dụ, chiếc xe đạp kết hợp với động cơ đốt trong sẽ trở thành xe máy. Một hệ thống mới xuất hiện và sự phát triển tiếp tục. Đôi khi con đường tích hợp với các hệ thống khác bị đóng lại. Chúng ta phải đoàn kết, nhưng chúng ta không thể đoàn kết... Sự mâu thuẫn như vậy được khắc phục bằng sự phân mảnh: chúng ta sẽ chia hệ thống thành nhiều phần và xây dựng một cái gì đó mới bằng cách kết hợp các phần này. Lệnh cấm liên quan đến việc tích hợp với hệ thống của bên thứ ba; chúng tôi không vi phạm lệnh cấm này. Chà, nếu bạn không thể kết hợp hay chia tách thì sao? Giả sử nhiệm vụ được đặt ra: cần tăng cường các đặc tính “lò xo” của lò xo xoắn ốc mà không cần thêm bất cứ thứ gì vào nó hoặc làm nát nó. Giả sử rằng lò xo được làm bằng loại thép phù hợp nhất; việc thay đổi loại thép đó cũng chẳng ích gì.
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ Một photon được tách thành ba photon riêng lẻ vướng víu ▪ Chiến đấu với những kẻ bỏ trốn tàu - theo gương cá voi ▪ Rượu vang đỏ tăng tốc độ đốt cháy chất béo trong gan
▪ phần mô tả công việc của trang web. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết Một nơi trong ánh mặt trời. biểu hiện phổ biến ▪ bài viết Châu chấu đẻ trứng ở đâu? đáp án chi tiết ▪ Bài viết Cỏ tỏi. Truyền thuyết, canh tác, phương pháp áp dụng ▪ bài viết Máy hàn từ động cơ điện. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện ▪ Bài báo Kolechko. tiêu điểm bí mật
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này