“自我复制”求质变

2018-12-29 09:05小小面
发明与创新·小学生 2018年12期
关键词:篮球架灯丝扇叶

小小面

我们“复制”物品的某些零件,将一个变成两个、三个、四个……然后将它们组合在一起,能制作出不一样的产品。

一物变多物性能改

电风扇被人称为“夏日之花”。的确,一到夏天,商店里的电风扇品牌众多,让人眼花缭乱,不过我们看到的电风扇大多只有一面扇叶,如果发现双面扇叶的电风扇,一定会感叹:“啊,新产品!”

两面都安装扇叶的电风扇相比一面扇叶的电风扇,有什么优势呢?一面扇叶只能往一个方向送风,而两面扇叶能在相对的两个方向同时送风,如果电动机整周旋转,那它们能实现360°送风。

能不能再增加一面扇叶使之成为三面扇叶电风扇呢?台湾一个发明家想到这点,发明了三头电风扇。这种电风扇以一个强力马达通过特殊设计的传动系统驱动3个扇叶同时运转送风,通过电脑控制还可使3个扇叶360°回转或定点式三个方向送风,加速室内空气对流。

国外一家企业开发了一种“长寿”灯泡,这种灯泡的寿命是普通优质灯泡的两倍。“长寿”灯泡的外形与普通灯泡差不多,其“长寿”的奥秘在于灯泡内安装了两根灯丝,灯头上又比普通灯泡多接了兩根细钢丝。

使用时,与普通灯泡一样,“长寿”灯泡只有一根灯丝接通电源。但当这根灯丝断了后,用户只需要将灯头上的两根细钢丝连在一起,然后接上电源,另一根灯丝就开始工作,“长寿”灯泡又能继续使用。

上海一个学生在上篮球课时发现学校篮球场只有一个篮球架,全班几十个同学排队投篮,一节课只能轮上几次。当时正值冬季,同学们站在操场上等候时感觉很冷。她想,如果能多放置几个篮球架,大家既可以多练习,又可以运动驱寒,那该多好。然而学校运动场地有限,不可能再放置篮球架,于是她设计了四面篮球架。这种篮球架由一个十字形支架固定在立柱的顶端,十字架的四个端部各装有一个篮板和篮框。为了方便不同年级学生使用,她还在立柱上加装了高度调节装置。

类似的例子还有很多,由两个单杠并列在一起构成的双杠、由均匀分布在吊盘上的几盏灯构成的无影灯、双排订书机、多缸发动机、双头液化气灶、双层文具盒、双顶晴雨伞,等等,无不闪烁着同物自组的创意光芒。

量变促质变新品生

同物自组法是将两个或两个以上相同的事物进行组合以图创新的一种发明方法。同物自组的目的是在保持事物原有结构或功能的前提下,通过增加数量来弥补功能的不足或增加新的性能,从而产生新的价值。

同物自组法不是简单的叠加法,其真正的内涵是通过量的变化来实现质的变化,即使组合后的产品产生新的性能。将两个灯泡安装在同一个插座上,除了增加亮度外,没有新产品出现,因为变化只局限在量的范畴内。而将两根灯丝安装在同一个灯泡内使灯泡具有“长寿”功能,这种灯泡相比普通的单灯丝灯泡就有了性质上的变化,因此是一种创新。

运用同物自组法设计新品,技术上有易有难。比如将单头电风扇变为双头电风扇,只要有两轴电动机,设计倒是不难,而将单头电风扇变为三头电风扇,技术上的难度要大很多,在用同一台电动机驱动的条件下,不解决传动装置的设计问题,同物自组便是空想。因此,同物自组能否成功还取决于创造者解决技术问题的能力。

同学们,现在你们了解了同物自组法,可以试试用这种方法设计新作品哦。

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