Модель этой задачи можно представить в виде веполя: клин, поверхность, на которую он давит, и механическое взаимодействие между ними. Веполь включает все три элемента, но ни один из них не поддается легкому управлению, отсюда и несовершенство системы. По авторскому свидетельству № 428119, клин разделен на две части: собственно клин и прокладку, выполненную из легкоплавкого вещества. Когда надо извлечь клин, прокладку нагревают, она размягчается, и клин легко извлекается. Это изобретение вполне могло быть сделано еще в древнем Египте...

5. Правило выявления физэффектов. Если в задаче дан веполь с полем Пі, а на выходе требуется получить поле П2, то название нужного физического эффекта можно узнать, соединив названия полей Пі и П2:

в,

название физического эффекта

Например, если дано механическое поле, а на выходе желательно получить магнитное поле, необходим механомагнитный эффект (магнитоупругий эффект). Зная название нужного эффекта, можно подобрать В2, реализующее этот эффект, или развернуть В2 в цепной веполь, в котором В4 сможет реализовать необходимый эффект.

В задачах на изменение В1 (обработка, перемещение и т. д.) поле П2 нужно для действия на Вр

Ч

Ч'

Правило 5 сохраняет силу и в этом случае.

ЗАДАЧИ ДЛЯ ТРЕНИРОВКИ

Теперь в нашем распоряжении табор правил: правила перехода от ситуации к задаче и далее к модели задачи, пять правил вепольных преобразований. Давайте потренируемся. Попробуйте самостоятельно решить несколько задач. Решить задачу — значит указать правила, на основе которых предлагается решение, и уж затем дать ответ. Простое угадывание ответа совершенно бесполезно, смысл тренировки именно в применении правил. Позже мы вернемся к этим задачам, и вы сможете проверить, верно ли были использованы правила.

Тренировочные задачи, в общем, довольно просты. Их условия содержат все сведения, необходимые для решения. Если в ответе используется физический эффект, то это простой эффект, наверняка знакомый вам по школьной физике или уже упоминавшийся в этой книге. Только одна задача связана с чуть более сложным физэффектом, но вам не обязательно его знать: достаточно, пользуясь правилом 5, указать название эффекта.

Итак, задачи для тренировки.

Задача 16. При выплавке стали возникает необходимость перемешивать расплавленную сталь со шлаком (шлак поглощает примеси). Для этого используют мешалку, сделанную также из стали. Недостаток: мешалка быстро плавится. Сделать мешалку из тугоплавкой стали или из титана — дорого. Сделать мешалку из керамики нельзя: керамическая мешалка быстро разрушится, появятся ненужные примеси.

Как быть?

Задача 17. Имеется термопластический материал (пластмасса). Из него надо изготовить покрытие — листы метр на метр с ворсинками, т. е. с выступами из того же материала в виде «иголочек». Количество ворсинок — десятки на квадратный сантиметр. Высота ворсинок 5—10 М1

©1

Нужен способ изготовления — простой, высокопроизводительный, дешевый (предполагается организация соответствующего цеха).

-ч

т

/

с&й>

Задача 18. На консервном заводе часть продукции (огурцы) выпускают в литровых стеклянных банках с металлическими крышками. Необходимо проверить каждую банку на герметичность — достаточно ли плотно крышка закрывает горловину банки. Для этого банки опускают в ванну с водой и смотрят, появятся ли пу-

зырьки воздуха над банкой (вода проникает через неплотности внутрь банки и вытесняет воздух). Способ очень медленный и ненадежный: контролер может и не заметить маленьких пузырьков воздуха.

Как быть?

Задача 19. Для исследовательских целей были заказаны несколько тысяч пустотелых керамических изделий, похожих на вазы, но неправильной формы (продольный разрез показан на фиг.