Дана стаття — друга із серії «Винаходити може кожен».

А в першій статті з циклу ми давали задачу 5. Шоколадна пляшечка.

Умова задачі: Необхідно виготовити цукерку: шоколадну пляшечку із сиропом. Можна виготовити окремо пляшечку і заповнити її сиропом за допомогою шприца з тонкою голкою (щоб на поверхні не було сильних ушкоджень). Але сироп дуже густий, погано проходить через тонку голку. Можна нагріти сироп, але тоді розплавиться шоколад. Як бути?

Ми упевнені, що ти уже вирішив цю задачу. Так, потрібно використовувати фізичний ефект — фазовий перехід першого роду. Відповідь: заморозити сироп і облити шоколадом.

Протиріччя в цій задачі — сироп повинний бути рідким, щоб було приємно їсти цукерку, і він повинний бути твердим, щоб цукерку було легше виготовити.

І це протиріччя розділяється в часі й агрегатному стані. При виготовленні цукерки сироп твердий, а до моменту, коли її їдять, сироп тане і стає рідким.

Замість того, щоб заливати сироп у пляшечку, ми облили сироп шоколадом — зробили «шиворіт навиворіт» — навпаки.

«Навпаки» — один з численних прийомів вирішення протиріч. Прийом «навпаки» дуже часто використовується у винахідницькій практиці. Він пропонує виконати дію, зворотну необхідному.

Приведемо ще кілька прикладів на використання цього прийому. Прочитай їх уважно і подивися різні нюанси прояву цього прийому.

Приклад 1.Трубопровід
У магістральних трубопроводах нафта або газ транспортують за допомогою високого тиску. Тому при аваріях (розрив труби) у навколишнє середовище виривається велика кількість вогненебезпечної речовини. Досить найменшої іскри — не уникнути катастрофи.

Було запропоновано транспортувати нафтопродукти за допомогою розрідження, створюваного на прийомній ділянці трубопроводу. При аварії виключений викид продуктів. Крім того, стінки труб можна робити більш тонкими, тому що вони не повинні витримувати підвищений тиск.

І так, високий тиск замінили розрядженням.

Приклад 2. Вітряк
Вісь вітроенергетичної установки звичайно розташована по горизонталі, а електрогенератор знаходиться на вежі поруч з вітровим колесом. Американські конструктори розробили вітряк, колесо якого обертається навколо вертикальної осі. Генератор знаходиться на землі для передачі обертання не потрібно редукторів.

Опорна вежа може бути простіше і менше.

Головне — робота енергоустановки не залежить від напрямку вітру. Виходить, не потрібні пристрої, що розвертають вітряне колесо, немов флюгер, проти повітряного потоку.

Тут ми змінили розташування осі, у даному випадку на 90° (це теж навпаки). Прийом допускає повернути предмет «догори ногами».

Приклад 3. Тренування плавців
У басейні вода рухається назустріч плавцеві. (Порівняй, звичайно рухається плавець, а вода нерухома). Потік регулюється самим плавцем за допомогою спеціальних датчиків.

Пристрій виконаний аналогічно аеродинамічній трубі. Потокові задають швидкість, з яким повинний рухатися плавець.

Приклад 4. Собака і поліцейський
Дейл Карнегі часто гуляв із собакою в парку біля свого будинку. Собака дружелюбна і необразлива. Оскільки в парку рідко хто зустрічався, Дейл водив свою собачку без повідця і намордника, що було заборонено законом.

Один раз вони наткнулися на поліцейського, що сказав, що, якщо він ще раз побачить цього пса в парку без повідця і намордника, та справа буде передано в суд.

Якийсь час Дейл не порушував закону, але потім він знову пішов на ризик. Якийсь час усі йшло прекрасно, а потім знову наткнулися на цього поліцейського. Відступати було пізно.

Замість виправдань Карнегі вирішив діяти навпаки — він негайно і категорично визнав себе винуватим.

«Офіцер, ви піймали мене на місці злочину. Я винуватий. У мене немає ніяких виправдань і ви повинні оштрафувати мене».

Поліцейський став умовляти хазяїна собаки, що в цьому нічого немає страшного. Але Карнегі наполягав на своєму. І навіть сказав, що вона може загризти білку.

«Ви на це дивитеся надто серйозно» — відповів поліцейський. «Дайте побігати собачці за тим пагорбом, щоб мені не було видно, і забудемо про це».

Приклад 5. Хитрість Наполеона
Наполеону було відоме, що одна з його наближених — графиня Пелестріна — австрійська шпигунка. Легше всего було б її стратити, але Наполеон поступов навпаки і домігся значно більших результатів. Багаторазово в її присутності Наполеон «проговорювався» про важливі речі, симулюючи то припадок гніву, то приступ радості.

Приклад 6. Гра на біржі
Лорд банкір Ротшільд у 1815 р. першим довідався про розгром Наполеона в битві під Ватерлоо. Він почав грати на зниження англійських акцій, створивши паніку на біржі. Потім скупив по дешевці чи ледве не третину всіх акцій англійських фірм.

Приклад 7. Хитромудрий шпигун
Елізабет Ван Ллю — найбільший агент жителів півночі під час громадянської війни в США, знаходячись у м. Річмонде, зайнятому жителями півдня, відверто демонструвала свої симпатії до жителів півночі, організувавши навіть медичну допомогу і постачання теплими ковдрами полонених жителів півночі. Важко було запідозрити в шпигунській діяльності людини, що не ховала своїх симпатій до ворога.

Приклад 8. Посивіла корова
Гаряче таврування тварин заподіює їм біль і псує шкіру. Запропонували металеве клеймо охолоджувати до 70° С. Тварина не відчує болі, таврування протриває 5-20 сек. На місці таврування вовна буде рости, але зовсім білою.

У прикладах 5-7 також використовується прийом «навпаки»: замість дії, що диктується умовами задачі, здійснити зворотну дію — «мовчати-повідомляти».

Задача 6. Кубик у розчиннику
Для дослідження дії кислоти на метал використовують камеру з товстими сталевими стінками. У камеру поміщають кубик з випробуваного металу і заливають кислоту. Усе добре, але кислота псує стінки камери. Як бути?

Перш ніж сформулювати протиріччя в даній задачі, проаналізуємо її.

Недолік — кислота псує камеру — це шкідлива дія. У той же час кислота робить потрібну дію на кубик.

Протиріччя: кислота потрібна, щоб випробувати кубик, і не потрібна, щоб не псувати камеру. Розділимо ці суперечливі властивості в просторі.

Кислота потрібна тільки біля кубика. А де вона не повинна бути? Біля стінок камери.

Виникає нове протиріччя: камера потрібна, щоб утримувати кислоту, і не потрібна, щоб кислота її не псувала.

Формулювання цього протиріччя підказує нам, що потрібно відмовитися від камери, але ставить нову задачу. Як утримати розчинник біля кубика?

Скористаємося ще раз прийомом навпаки.

Відповідь: кислоту налити в кубик. Не кислота навколо кубика, а кубик навколо кислоти.

Підсумок заняття:

Ми розглянули один із прийомів вирішення протиріч.

У ТРІЗ це далеко не єдиний прийом.

Отже, сьогодні ми мало-мало відкрили двері в захоплюючий світ творчості, приступивши до вивчення теорії рішення винахідницьких задач — ТРІЗ.

Тепер ми знаємо, що, для рішення задачі, потрібно виявити і вирішити протиріччя. Познайомилися ми і з двома прийомами, що вирішують протиріччя. Це прийоми «навпаки» і «зміна агрегатного стану» — фазовий перехід першого роду.

Ми сьогодні вивчили один із прийомів вирішення протиріч — прийом «навпаки». У чому укладається цей прийом? З’ясовуємо, як відбувається звичайно необхідна дія, і потім дивимося: а що виходить, якщо його зробити «шиворіт навиворіт». Іноді виходить непогано. У чому секрет цього прийому? У тім, що усі звикли робити «як завжди це робили», і коли така дія приводить до протиріччя, не знають, як бути. Застосування цього прийому дозволяє зруйнувати такий звичний підхід і знайти вихід з положення. Отже, ми з вами зараз виявили ще один прийом вирішення протиріч: прийом переходу «тверде — рідке — газоподібне». У дорослих це називається «фазовий перехід».

Прийшла настав час прощатися, а ми ще як слід і не познайомилися. Нам здається, що найкращою візитною карткою для тебе буде надіслати нам рішення задач. А ми, як дбайливі хазяї постараємося не залишити кращих з вас без подарунка. Тільки постарайся надіслати не тільки відповідь, а і розбір задачі, сформулювавши протиріччя, і показавши, яким способом і прийомом, воно дозволяється.

Більшість елементів ТРІЗ ми сьогодні і не згадували. З ними ми познайомимося на наступних заняттях.

Успіхів тобі і до нових зустрічей.