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本と記事
互換性のない非互換性
ミュンヒハウゼンさんによると、彼が捕まえたキツネは自分の皮から飛び出すことに成功したという。 この狩猟の話は男爵の良心に任せましょう。 しかし、同様のことが独創的な問題でも起こります。 それで答えの探索が始まり、技術的な矛盾が見つかり、答えはすでに手に入れられているように見えます...しかし、答えは突然滑り落ちます。 技術的な矛盾にしっかりと固執したとしても、答えが見つかるかどうかはわかりません。 原理的には、同じ技術的矛盾でも、さまざまな方法で克服できます。 技術的矛盾は何らかの物理的理由によって引き起こされます。技術的矛盾の奥には物理的矛盾が存在します。 これは次のようになります。「技術システムのこの部分は、あるアクションを実行するにはプロパティ A を持たなければなりません。また、別のアクションを実行するには反対の反 A プロパティを持たなければなりません。」 技術的矛盾はシステム全体またはシステムのいくつかの部分を指しますが、物理的矛盾は一部のみを指すことに注意してください。 これにより、答えにたどり着きやすくなります。 たとえば、問題 5 - 部品からの砂の除去について考えてみましょう。 この問題の物理的矛盾は、「部品を洗浄するには砂粒が固体でなければならず、洗浄した部品から簡単に除去できるように砂粒は非固体 (液体または気体) でなければならない」ということです。 」 このような矛盾が定式化されるとすぐに、答えは明らかになります。「集約の状態を変更する」ためのテクニックが必要です。このテクニックだけが必要であり、他のテクニックは必要ありません。 「粒子」がドライアイスからのものであるとします。部品を洗浄するときは固体ですが、これらの「粒子」自体が気体に変わります。 問題 6 (ゴムチューブの穴について) では、物理的な矛盾はほぼ同じです。「穴を開けやすいようにチューブは固体でなければならず、弾力性を保つためにチューブは柔らかくなければなりません。」 受付は同じです。チューブを凍結し（または、水を入れて水を凍結し）、穴を開けた後、加熱します。 問題を分析するときに、技術的な矛盾から物理的な矛盾に段階的に移行できるようにする特別なルールがあります。 しかし多くの場合、物理的な矛盾は、問題の状況から直接、即座に定式化できます。 問題12.画面上のドロップ 研究室では電気溶接のプロセスを研究しました。 科学者たちは、アークに挿入された金属棒がどのように溶けるか、そしてこの場合アーク自体がどのように変化するかに興味を持っていました。 彼らはアークをオンにし、映画を撮影し、それを見ました。 そして、画面には円弧だけが表示されていることがわかりました。 金属ドロップよりも明るいため、目立ちません。 私たちはその経験を繰り返すことにしました。 彼らは、より明るい XNUMX 番目のアークをオンにし、その光を金属の滴に向けて、再度フィルムを撮影しました。 今度は金属の滴だけが見えるようになり（それらは明るい XNUMX 番目のアークによって強調表示されました）、最初のアークはそれほど明るくなく、画面上には表示されませんでした。 研究者たちは考えました: どうすればよいでしょうか? そして発明家が現れた。 「典型的な物理的矛盾だ」と彼は言った。 - 実は... では、ここでの物理的な矛盾は何ですか？ そしてそれを克服する方法は？ 条件を注意深く読めば、物理的な矛盾を簡単に定式化できます。 XNUMX 番目のアークは表示されなければなりません。そうしないと金属滴が表示されず、XNUMX 番目のアークも表示されません。そうでない場合は、最初のアークが表示されません。 技術的矛盾は通常、穏やかに定式化されます。たとえば、トラックの速度を上げるには、輸送される貨物の重量を軽減する必要があります。 速度は運搬能力と矛盾しますが、何らかの妥協が可能である可能性があります。 物理的矛盾では、その矛盾は非常に深刻です。 しかし、発明の世界には独自の法則があります。対立が明確に定式化されるほど、それを克服するのは容易になります...金属の滴を照らすアークは同時に存在することはできません。 したがって、フラッシュして消えるか、そうでないかのどちらかでなければなりません。 次に、フィルムのいくつかのフレームには金属の滴だけが表示され、他のフレームには円弧だけが表示されます。 映画が上映されるとき、両方の「プロット」が組み合わされて、弧と滴の両方が表示されます。 矛盾する主張はここで時間内に分離されます。 スペースで区切ることもできます。 パイプの問題の解決策を思い出してください。鋼板が部分的に切断されています。つまり、ある場所には切断がありますが、他の場所には切断されていません。 互換性のないものを組み合わせるには、よりトリッキーな方法があります。オブジェクトに XNUMX つのプロパティを与え、その部分に、反対の別のプロパティを与えます。 一見すると、信じられないように思えます - 黒い立方体から白いピラミッドを構築する方法?! しかし、ここに自転車のチェーンがあります。そのリンクのそれぞれは硬く、曲がらないのに、全体としては柔軟です...一言で言えば、物理的な矛盾は、相容れないものを結合することを要求しますが、行き止まりにつながるのではなく、促進します問題解決への道筋。 たとえば、問題 10 - 水を「軟化」する - は解決が困難です。 何に執着するのかさえ明確ではありません。 物理的な矛盾を定式化してみましょう。 プールは水で満たされなければならず、アスリートがジャンプの失敗で怪我をしないように、より柔らかいもので満たされなければなりません。 水より柔らかいものは何ですか? ガス、空気。 結論: プールを空気で満たす必要があります。 行き止まりに達したように見えるかもしれません。 水は泳者を保持しますが、衝撃には「硬い」です。 ガスは「柔らかい」ですが、ガスが満たされた（つまり空の）プールに飛び込むことはできません。 矛盾を明らかにしたので、私たちは問題を明確にしましたが、奇妙なことに、答えの火花が遠くで燃え上がりました。 そうですね、両方同時にしましょう！ アスリートを水と空気の「混合物」、つまり「炭酸」水に飛び込ませます。 これは、ソビエトの発明者が著作権証明書第1127604号を取得して問題を解決した方法であり、それによると、塔の下の水（ジャンプ前）は「炭酸化」され、気泡を通過します。 矛盾は解消されます。「炭酸」水は水のままですが、それに対する打撃はほとんど知覚できません。 ソリューションに向かう途中でジグザグを実行する必要があることに注意してください。 問題の条件では「水」が与えられますが、答えは見えません。 「反水」、つまりガス、空気に切り替えました。 任務はさらに困難になったようだ。 次の精神的な動きは、「水」と「アリと水」を組み合わせる必要があります。 ここで初めて解決策のアイデアが浮かび上がりました。 問題13.薄くて厚い この工場は、厚さ 1 ミリメートルの楕円形ガラス板の大量生産を受注しました。 長方形のブランクが切断され、楕円形が得られるようにエッジを滑らかにするために残されました。 しかし、研削盤で加工すると薄い板が割れてしまうことがよくありました。 「プレートを厚くする必要があります」と労働者は職長に不平を言った。 「まさか」マスターは答えた。 -薄いプレートを注文しました... そして発明家が現れた。 - 物理的な矛盾！ 彼は叫んだ。 - ブランクは厚くて薄くなければなりません。 この矛盾は時間的に分割できます。加工中にワークが厚くなる... タスク14.デッドロックから抜け出す方法は？ プラントは新しいメカニズムの生産を開始しましたが、すぐに予期せぬ困難が発生しました。 機構の一部は鋼板で作られていました。 ワークピースに電流を流し、金属を 1200 度に加熱しました。 赤く熱したプレートをプレスして、望ましい形状を与えました。 そして、800度を超える温度では、ワークピースの表面が急速に劣化することが判明しました。空気は金属に有害です。 店長は急いで会議を招集した。 「この状況はおとぎ話のようだ」と彼は言った。 - 左に行くと悪くなります、右に行くとさらに悪くなります... ワークピースは1200度まで加熱する必要があり、そうでないと加工できません。 また、800度以上に加熱することはできません。そうしないと、金属の表面が傷ついてしまいます。 - すべてはとてもシンプルです！ 最年少のエンジニアが叫んだ。 ・1000度まで加熱する必要があります。 中温まで。 「それはうまくいきません」と老主人は反対しました。 - そして、プレートを台無しにしてしまいます - 加熱はまだ許容温度よりも高く、それを処理することはできません - 温度は低いです。 - 難しい仕事だ - 職長はため息をついた。 - そしてそれは今すぐにでも解決しなければなりません。 そして発明家が現れた。 「解決策はある」と彼は言った。 あなたはどう思いますか：発明者は何を提案しましたか？ 問題15.強いばね コイルバネ (長さ 10 センチメートル、直径 2 センチメートル) を圧縮し、本のページの間に平らに置き、バネが解けないように本を閉じる必要があると想像してください。 XNUMX 本の指でスプリングを圧縮できます。 しかし、その場合は指を緩めなければなりません。そうしないと本を閉じることができません。 そしてスプリングが開きます... エンジニアは、XNUMXつのデバイスを組み立てるときにそのような状況に直面しました。 スプリングを圧縮し、置いて、蓋を閉じる必要がありました。 スプリングが緩まないようにするにはどうすればよいですか？ -結ぶには？ あるエンジニアは言った。 「さもなければ、あなたはこの春を過度に伸ばすことはありません。 「あなたはできません」と別の人が言いました。 - アプライアンス内のスプリングは自由でなければなりません。 そして発明家が現れた。 - 素晴らしい！ 彼は叫んだ。 - スプリングは自由である場合と自由ではない場合、圧縮されている場合と圧縮されていない場合があります。 矛盾があるということは、発明的な課題に直面することを意味します。 この問題をどのように解決しますか？
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