Задача 57. Зовите пожарных…
По радио передали: ожидаются осенние заморозки.
— Беда, — сказал директор совхоза. — Как быть с опытным участком? Там ведь растения, которые любят тепло…
— Участок большой, — вздохнул главный агроном, — пленкой не закроешь, не обогреешь…
И тут появился изобретатель.
— Сохранить тепло на большом участке? — переспросил он. — Зовите пожарных, у меня есть идея.
Как вы думаете, зачем понадобились пожарные? Ответ можно проверить по «Пионерской правде» за 15 апреля 1980 г.
Задача 58. Осторожно, шипы!
Намотайте на карандаш проволоку, а потом вытащите карандаш. Получите спираль. Примерно так делают змеевик. Трубу наматывают на шаблон (тоже труба, только потолще), спираль снимают — и змеевик готов. Все просто… Но однажды потребовались змеевики из труб с шипами. В цех доставили медные трубы с торчащими во все стороны острыми шипами, и мастера задумались: если трубу гнуть, наматывая на шаблон, шипы сомнутся, сломаются. Взять деревянный шаблон? Шипы уцелеют, но они вонзятся в дерево — как потом извлечь шаблон?
И тут, конечно, появился изобретатель… Впрочем, вы и сами справитесь с задачей, не так ли? Ответ можно проверить по «Пионерской правде» за 17 февраля 1981 г.
Задача 59. Снова А и Б сидели на трубе…
Два аппарата А и Б соединены металлической трубой. Обычно в аппарате А температура больше, чем в Б. Труба разогревается, и тепло по стенкам трубы идет от А к Б (как от горячего чая — по чашке — к руке). Но иногда температура в аппарате Б резко повышается. Тепло не должно переходить от Б к А. Как сделать, чтобы стенки трубы передавали тепло только в одном направлении — от А к Б? Ответ вы найдете в «Пионерской правде» за 1 июля 1980 г.
Задача 60. Айболиту нужен градусник
Обычный градусник изобретен давным-давно. Внутри стеклянной пробирки — пластинка с цифрами и черточками, а к пластинке прикреплена тонкая трубочка, по которой поднимается ртуть, расширяясь при нагревании. Как видите, градусник устроен просто, это его достоинство. Но есть и один недостаток: трудно разглядеть, до какого уровня поднялась ртуть в тонкой трубочке.
Помните, что делал Айболит в Африке?
Десять ночей Айболит
Не ест, не пьет и не спит,
Десять ночей подряд
Он лечит несчастных
зверят
И ставит и ставит им
градусники.
Десять ночей разглядывать градусники — нелегкая работа. Ох, как пригодились бы Айболиту градусники, в которых легко разглядеть столбик ртути!
Наверное, вы уже подумали о том, чтобы сделать трубочку пошире. К сожалению, в широкой трубочке ртуть сама, без встряхивания, опускается при понижении температуры, а для градусника это недопустимо.
Итак, попробуйте придумать новый градусник. Все свойства обычного градусника надо сохранить, но столбик ртути должен стать таким, чтобы его легко было обнаружить.
* * *
Надеюсь, справившись с этими задачами, вы захотите продолжить тренировку. А может быть, вас заинтересуют новые, еще не решенные задачи?.. Время от времени «Пионерская правда» публикует страницу «Изобретать? Это так сложно! Это так просто!» с конкурсами на решение изобретательских задач. Интересные задачи вы найдете и в журнале «Техника и наука». А с 1981 года — статьи по применению физики (простой, школьной физики!) при решении изобретательских задач.
* * *
История человечества началась с изобретений. Были придуманы первые каменные орудия труда — и появился на Земле гомо сапиенс, человек разумный… Трудно подсчитать, сколько изобретений сделано с тех пор. Изобретать пришлось все, буквально все, что нас окружает. Мы, например, не знаем, кто и когда изобрел парус, это великолепное изобретение живет тысячи лет. И будет жить: есть проекты космических кораблей с солнечными парусами, улавливающими давление света. А представляете себе, что пережил изобретатель, впервые поднимая парус? Наверное, был солнечный и ветреный день. Порыв ветра наполнил грубо сплетенную циновку-парус, и плот, вздрогнув, оторвался от берега. Заскрипела, сгибаясь, первая в истории мачта. Солнечные блики плясали на волнах, но человек их не замечал. Бешено стучало сердце: неизвестно, удастся ли снова пристать к берегу, страшно даже оглянуться назад, но все равно — вот он, потрясающий, сумасшедший, великий миг победы! Ветер впервые повинуется человеку, плот мчится вперед, рассекая волны…
С изобретениями — их созданием, испытанием, внедрением — всегда связаны захватывающие приключения. Для победы над новой технической задачей нужны гибкость ума и отвага не меньшие, чем понадобились д’Артаньяну, чтобы преодолеть козни кардинала Ришелье… Впрочем, изобретательские задачи порой бывают хитрее и сильнее всех кардиналов. Хотите приключений — современных, умных, приносящих пользу людям, — изобретайте!
В техническом творчестве вас ждут увлекательные приключения — их хватит на всю жизнь. Но готовиться к этим приключениям надо с детства — чем раньше, тем лучше, тут как в спорте. Так что не теряйте времени…
Желаю вам успеха!
Заметки, не поместившиеся на полях…
Изобретение. Открытие
Изобретение должно обладать четырьмя качествами: быть техническим решением задачи, быть новым, существенно отличаться от уже известного, давать полезный эффект.
Например, новый метод дрессировки животных не изобретение: тут нет технического решения задачи. Если вы предложите «коллективный» велосипед с четырьмя или пятью седлами, это тоже не изобретение. Такие велосипеды — не новость, они были еще в прошлом веке.
Соединим малярную кисть с лопатой. Вроде бы что-то новое. Но кисть и лопата используются по-прежнему, никаких иных качеств сочетание этих инструментов не приобрело. А если нет новых качеств, новых (и притом существенных, значительных) отличий — нет и изобретения.
Допустим теперь, что кто-то предложил новый «жучок» для электрических счетчиков. Это «новшество» не будет признано изобретением — оно не дает полезного эффекта.
Как видите, прежде чем предложение будет признано изобретением, оно должно пройти четыре суровых экзамена. Проверяет предложения Всесоюзный научно-исследовательский институт государственной патентной экспертизы. Ежегодно в Советском Союзе регистрируют свыше ста тысяч изобретений.
Часто изобретение путают с открытием. Изобрести можно только то, чего раньше не было. Например, первый самолет — это изобретение.
Открыть — значит обнаружить то, что уже существовало в природе, но не было известно. Всемирное тяготение нельзя изобрести, его можно было только открыть, оно существовало всегда. Законы Ньютона, закон Ома, разложение воды на водород и кислород, клеточное строение растений — все это открытия.
С 1959 года в нашей стране регистрируют и новые открытия. За это время их было сделано более двухсот.
А теперь попробуйте сами определить, что из перечисленного ниже было открытием, а что изобретением:
1. Токарный станок. 2. Выплавка стали из чугуна. 3. Инерция тел. 4. Зависимость колебаний маятника от его длины. 5. Маятник часов.