Владимир Петров - Решение нестандартных задач

Задача 5.2. Кастрюля

Условие задачи

Можно обжечься, когда берешь горячую кастрюлю с плиты. Как устранить этот недостаток?

Разбор задачи

ПП: анти-Б

Административное противоречие практически уже сформулировано при описании исходной ситуации.

ПП: Как не обжечься, когда берут горячую кастрюлю с плиты. Нежелательный эффект (НЭ) — ожег .

ПТ: А — анти-Б

ПТ: Необходимость нагрева кастрюли для приготовления пищи ( А) вступает в противоречие с процедурой снятия кастрюли голыми руками — ожег ( Б).

Т. е. ПТ — Приготовление пищи ( А) — ожег ( Б).

ИКР: А, Б

ИКР: Горячая кастрюля не обжигает руки.

ПС: C → А, анти-С → Б

ПС: Кастрюля должна быть холодной (анти-С), чтобы ее было безопасно брать (не обжигать руки), и должна быть горячей (свойство С), чтобы осуществлялся процесс приготовления пищи .

Решение задачи

Разрешим описанные противоречивые свойства:

Во времени:

Решение 1: Ждут, пока ручки кастрюли остынут.

В пространстве:

Горячим должна быть внутренняя поверхность кастрюли и крышки (рис. 5.).

Холодной должны быть:

— ручки кастрюли;

— внешняя поверхность кастрюли;

— внешняя поверхность крышки;

— ручка крышки.

Рис. 5.5. Кастрюля

В структуре:

Решение 2: Частичные решения:

— ручки кастрюли выполняются из теплоизоляционного материала (рис. 5.6) ;

— ручки кастрюли теплоизолируют от поверхности кастрюли (рис. 5.7);

— ручку крышки выполняют из теплоизоляционного материала (рис. 5.8) ;

— ручку крышки теплоизолируют от поверхности крышки (подобно рис. 5.7).

Рис. 5.6. Кастрюля с ручками из теплоизоляционного материала

Рис. 5.7. Кастрюля с изолированными ручками

Рис. 5.8. Крышка кастрюли

Решение 3: Немного лучшее решение, если дно кастрюли, внутренние стенки кастрюли и крышки делать теплопроводным ( металлическими ), а внешние стенки кастрюли и крышки, а также ручки делать теплоизоляционными , например, керамическими (рис. 5.9). Такую кастрюлю можно нагревать на газе, а стенки не будут отдавать тепло окружающему воздуху. Это позволит убыстрить процесс варки и сэкономить газ.

Рис. 5.9. Кастрюля с теплоизолирующими стенками

Решение 4: Полное решение — внешний слой кастрюли и крышки покрывать теплоизоляционным слоем (рис. 5.10). Тогда в кастрюле будет дольше сохраняться тепло. Нагрев осуществляют изнутри электронагревательным элементом. Это же решение может быть применено и к чайнику. Использование такой кастрюли может изменить способ варки. В ней достаточно довести продукты до кипения и выключить нагрев. Все сварится само, так как температура будет сохраняться длительное время.

Рис. 5.10. Кастрюля с электронагревателем

Задача 5.3. Бериллий

Условие задачи

Бериллий — один из самых твердых металлов и имеет высокий модуль упругости. Конструкционные материалы на основе бериллия обладают одновременно и лёгкостью, и прочностью, и стойкостью к высоким температурам. Будучи в 1,5 раза легче алюминия, эти сплавы в то же время прочнее многих специальных сталей. В связи с этим из него выгодно изготавливать особо жесткие и легкие конструкции.

Однако бериллий очень токсичен, он вызывает тяжелые легочные заболевания, нередко заканчивающиеся летальным исходом, поэтому бериллий не находит широкого распространения в технике.

Компромиссный выход — соединения бериллия. Но при этом неизбежно нарушается кристаллическая структура металла, которая, собственно, и создает те качества, которые нужно использовать.

Как быть?

Разбор задачи

ПП: анти-Б

ПП. Бериллий вреден для человека. Нежелательный эффект (НЭ) — вредное действие на человека ( анти-Б).

ПТ: А — анти-Б

ПТ. Бериллий очень прочный и легкий металл ( А), но вредно действует на человека ( анти-Б).

ИКР: А, Б

ИКР. Бериллий не действует вредно на человека ( Б) и обладает высокой прочностью и легкостью ( А).

ПС: C → А, анти-С → Б

ПС. Человеку необходимо соприкасаться ( C) с бериллием, чтобы обслуживать конструкции, сделанные из него, обладающие высокой прочностью и легкостью ( А), и не должны соприкасаться ( анти-С) с человеком, чтобы не вредить его здоровью ( Б).

Разрешение ПС

Разделение противоречия в пространстве.

Решение

Конструкции из бериллия используются для объектов, с которыми человек не соприкасается, например для искусственных спутников Земли.

Специалисты компании British Aircraft провели исследования, которые показали, что применение бериллия в несущих конструкциях искусственных спутников Земли позволяет снизить вес этих конструкций на 35%. Что же касается вредных для человека свойств бериллия, то они для спутников, работающих в автоматическом режиме и в безвоздушном пространстве, несущественны.

Задача 5.4. Одо Нобунага

Условие задачи

Военно-политический лидер Японии Одо Нобунага, один из наиболее выдающихся самураев в японской истории, был жесток, похож на обезьяну и не терпел лжи. Всех, кто говорил неправду, он убивал.

— Правда ли, что я похож на обезьяну? — спросил он однажды своего приближенного.

Что бы вы ответили на месте приближенного?

Разбор задачи

ПП: А

ПП. Как остаться в живых? Положительный эффект (ПЭ) — остаться в живых ( А).

ПТ: А — анти-Б

ПТ. Противоречие между необходимостью остаться в живых ( А) и необходимостью сказать правду , что самурай похож на обезьяну ( анти-Б).

ИКР: А, Б

ИКР. Подчиненный остается жив ( А) и говорит правду ( Б), что самурай похож на обезьяну.

ПС: C → А, анти-С → Б

ПС. Подчиненный должен сказать правду ( C) самураю, что он похож на обезьяну, так как он не любил ложь, и должен не говорить правду ( анти-С), что самурай похож на обезьяну, чтобы остаться в живых.

Разрешение ПС

Разделение противоречия по условию.

Решение

— Да что вы, ваше превосходительство! — выкрикнул он. — Как можно?! Наоборот, это обезьяна имеет честь походить на вас!