Крылья для Икара. Как решать изобретательские задачи - [2]

ДЕСЯТЬ СЕКУНД НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

Давайте проделаем простой опыт: возьмем изобретательскую задачу и попробуем ее решить... за несколько секунд. Время на ознакомление с условиями задачи учитывать не будем, да оно и невелико, тоже несколько секунд.

Итак, приступаем.

Задача 1. Все видели дорожный светофор: это обычная металлическая стойка-труба, на которой укреплена коробка с лампами и цветными стеклами. Иногда коробку светофора желательно поднять повыше, а иногда, наоборот, надо опустить ее пониже. Бывает и так, что верхнюю часть стойки нужно отвести в сторону. Приходится вызывать трех-четырех рабочих; они откапывают основание трубы, осторожно опускают все сооружение на землю, меняют стойку светофора — ставят более длинную или более короткую трубу, меняют прямую трубу на изогнутую,— а затем снова устанавливают светофор. Уходит на это полсмены, а порой и больше.

Как быть? Как сделать, чтобы высоту и форму стойки свето фора можно было изменять за десять — пятнадцать минут?

У вас уже, наверное, готов ответ, и потребовалось на это секунд десять, не больше. Нужно сделать стойку разборной, состоящей из соединенных друг с другом отрезков трубы. Такую стойку можно, не выкапывая, разделить на части и добавить или убавить нужное число отрезков. Как в детском конструкторе: из коротких пластин можно собрать длинную пластинку любой формы.

Мы предлагали эту задачу инженерам, студентам, школьникам, и не было случая, чтобы кто-нибудь ее не решил. Может быть, это не изобретательская задача? Но вот перед нами авторское свидетельство № 259 949, выданное несколько лет назад группе изобретателей. Авторское свидетельство — это государственный документ, официально подтверждающий новизну и полезность предложенного решения задачи. В авторском свидетельстве № 259 949 на изобретение, которое называется «Светофор облегченной конструкции», приведено подробное описание светофора, и заканчивается это описание, как и полагается, так называемой формулой изобретения: «Светофор облегченной конструкции, содержащий стойку, головку и основание, отличающийся тем, что, с целью быстрого опускания и подъема светофора без смещения основания, стойка выполнена из составных шарнирно соединенных между собой элементов...» Формула изобретения, как видите, — это одна фраза, разделенная на две части словом «отличающийся». В первой части формулы описано то, что было известно раньше, до изобретения. А во второй части изложена суть данного изобретения. Итак, стойка светофора выполнена из составных элементов. Сомневаться не приходится: вы решили (и притом легко!) самую натуральную изобретательскую задачу. Сделай вы это на несколько лет раньше, и именно вы были бы признаны изобретателем.

Тут читатель вправе усомниться: неужели так просто решать изобретательские задачи? Хорошо, рассмотрим еще несколько задач.

Задача 2. В аптеках часто надо смешивать различные жидкости. Казалось бы, дело нехитрое: нальем жидкости в один сосуд и размешаем ложечкой. Но есть жидкости, которые нельзя держать в открытом сосуде. Приходится смешивать их в бутылке, плотно закрытой стеклянной пробкой. И вот аптекарь встряхивает бутылку — минуту, вторую, третью... Сооружать машину для встряхивания бутылок — решение дорогое и громоздкое. Но и подолгу трясти бутылки тоже плохо. Как же быть?

Эту задачу предложили учащимся ПТУ. Решали они ее в письменном виде, и преподаватели строго следили за тем, чтобы каждый решал самостоятельно. Две группы, тридцать шесть ответов — и в основе всех ответов идея «мешалки». Нужно что-то размешать, следовательно, нужна какая-то мешалка — ложечка, палочка, пластинка... Этф так очевидно! Сделаем в пробке отверстие, пропустим сквозь него ложечку и будем ее вращать. Вроде бы все хорошо, но не пройдут ли пары жидкости между ручкой ложечки и стенками отверстия? А если просто бросить ложечку внутрь бутылки и встряхивать? И тут есть свой минус: сильно встряхнешь бутылку — и ложка разобьет стекло. Лучше, чтобы ложка при встряхивании не соприкасалась со стенками бутылки. Сделать это нетрудно: укрепим ложку на пробке. Теперь проблема решена. Закрыли пробкой, к которой прикреплена ложечка, встряхнули несколько раз — и ложечка смешала жидкость. А ведь это тоже изобретение! В авторском свидетельстве № 303 100 приведена такая формула изобретения: «Пробка для сосуда, отличающаяся тем, что, с целью ускорения смешивания или растворения твердых и жидких веществ, находящихся в сосуде, при встряхивании, нижняя часть пробки снабжена стержнем с рассекателем».

Несколько секунд, ну пусть несколько минут — и задача решена, изобретение сделано. Здорово, а?..

Задача 3. Алюминий отливают в металлическую форму — изложницу. Предварительно на дно изложницы кладут стальной цилиндрик (допустим, так нужно для маркировки слитка). Когда алюминий затвердеет, слиток вынимают из изложницы. Цилиндрик при этом может «отлепиться» от слитка. Как сделать, чтобы цилиндрик надежно держался на слитке?

Пожалуй, эта задача проще предыдущей. В тех же двух группах ПТУ из тридцати шести человек задачу (за 11 минут!) решили все тридцать шесть. Типичный ответ: нужно, чтобы цилиндрик пустил «корни» в слиток или, наоборот, слиток пустил «корни» в цилиндрик. То есть цилиндрик должен быть неровным, он должен иметь выступы. Или же в нем должны быть дырки, в которые проникает металл. Можно сделать иначе — заменить цилиндрик конусом. Дырки в цилиндрике — так эта задача решена по авторскому свидетельству № 452 412: «Вкладыш к поддону для изложницы, устанавливаемый в гнезде перед разливкой, отличающийся тем, что, с целью надежной приварки его к слитку, он выполнен из пористого металлического материала». Интересно отметить, что у этого изобретения... 20 авторов! А заявителем, т. е. организацией, от имени которой выступают изобретатели, является не кружок юных техников, а Харьковский авиационный институт.