Менять фильтры нельзя — мы их исследуем. Порошки тоже нельзя менять — нарушатся условия эксперимента.
2—5. Внешняя среда.
3—1. Внешняя среда сама подает порошки по заданным графикам просто и точно.
В этой формулировке, в сущности, указаны два действия — дозировать («по заданным графикам») и подавать. Но шаг 2—2 уже дал идею предварительной дозировки. Поэтому мы можем уточнить ИКР:
3—1. Внешняя среда сама подает заранее отдозированные порошки просто и точно.
3—2. Будем для простоты рассматривать один порошок, помня, что потом решение надо распространить на 24 порошка. Итак, мы имеем заранее отдозированный порошок (рис. 29); сейчас внешняя среда не подает порошок, а нам надо, чтобы она сама подавала его в воронку.
3—3. Не может выполнить требуемого действия часть внешней среды от того места, где лежат отдозированные порошки, до воронки.
Рис. 29. К задаче 8, шаг 3—2: заранее отдозированный порошок подается при помощи ленты.
3—4. а) Нам надо, чтобы эта часть внешней среды сама несла порошок.
б) Нетрудно сделать эту часть среды из ленты. На ленту можно положить предварительно отдозированный порошок. Но куда денется лента над воронкой?
в) Несовместимость (притом не очень страшная — это уже видно) состоит в том, что лента должна быть и ленты не должно быть. Правда, требования эти относятся к разным моментам времени: пока лента несет порошок, она должна быть; когда порошок донесен, должна исчезнуть. Нечто подобное (с частицами ферромагнитного материала) у нас получилось и на шаге 2—2е.
3—5. Итак, лента должна исчезнуть над воронкой.
3—6. Либо надо уничтожить ленту, либо отвести ее в сторону.
3—7. Можно загнуть ленту: пусть возвращается назад. Получится что-то вроде ленточного транспортера. 24 транспортера? А если их 240? Плохо! Транспортер хорош, когда надо долго подавать материалы. А мы весь порошок расположили заранее — нам не нужна высвободившаяся лента транспортера.
Остается первый вариант — уничтожить ленту над воронкой. Это ближе к идеальной машине: часть машины, выполнившая свою работу, должна исчезнуть.
3—8. Куда и как будет исчезать лента? Можно отбрасывать ленту, но это, видимо, потребует применения какого-то механизма. Идеальнее, чтобы лента исчезала сама: таяла, испарялась и т. д.
4—1. Мы выиграли в точности (заранее тщательно дозируем), в простоте конструкции (набор исчезающих лент). Но вводится операция предварительной раскладки порошка на ленту.
4—2. Нетрудно нанести порошок на ленту равномерно: покроем ленту клеем, посыплем порошком, приклеим один слой. Однако нам нужна лента, несущая порошок в виде графика. Положить клей в те места, где по графику должен быть порошок? Проще вырезать график из ленты, имеющей одинаковую ширину. Вещество ленты должно легко резаться, легко покрываться клеем, легко исчезать. Обыкновенная бумага. А лучше — беззольная бумага.
4—3. Теперь трудно найти недостатки. Изготовить запас равномерно покрытых порошками листов несложно. Вырезать из этих листов нужные графики — совсем просто. Равномерно подавать один или несколько (сложенных в пачку) листов можно с помощью самых простых устройств. Сжигание беззольной бумаги над воронкой тоже не вызывает затруднений.
4—4. Мы нашли настолько простой способ, что его легко реализовать и испытать. Выигрыш отчетливо виден.
Контрольный ответ: «Способ непрерывного дозирования сыпучих материалов по весу в единице объема, например абразива, при ускоренных износных испытаниях двигателя внутреннего сгорания, отличающийся тем, что с целью повышения точности, абразив предварительно наносят равномерным слоем на поверхность гибкой ленты из легковоспламеняющегося вещества, подают ее с заданной скоростью в зону нагрева и сжигают, а абразив отводят к испытуемому объекту» (авторское свидетельство №305363).
Разумеется, практически записи решений несколько короче. Вот, например, решение В. Митрофанова, студента 5-го курса Азербайджанского института нефти и химии:
«2—3. Дана система: агрегат и добавки.
2—4.
а) —
б) Агрегат, добавки.
2—5. Внешняя среда.
3—1. Внешняя среда вводит добавки вовремя и как вам нравится.
3—2. (На рисунке «Было» показаны хаотические потоки добавок, на рисунке «Стало» — упорядоченные.)
3—3. (Выделены участки — там, где насыпаются добавки.)
3—4. Внешняя среда не взвешивает, не знает времени и т. д.
3—5. Если бы ей не надо было знать ничего. Если заранее как-то все сделать».
Отсюда В. Митрофанов сразу пришел к ответу, совпадающему с контрольным. На решение было затрачено всего 20 минут.