Задачи I-го этапа XIII-го Всеукраинского открытого турнира юных

изобретателей и рационализаторов (г. Чернигов, 10-15 декабря 2010 г.)

1. «Чистые руки». Для дезинфекции ран используют раствор бриллиантовой зелени или йода. Подавляющее большинство баночек для "зеленки" закрываются пробкой и крышкой. При открытии баночки, руки, как правило, пачкаются ее содержимым. Предложите конструкцию баночки для зеленки, которая бы легко открывалась, давала возможность аккуратно обработать рану и надежно закрывалась.

2. «Реактивный двигатель». Уже известны реактивные двигатели различной конструкции (воздушные, жидкостные и т.п.). Имея определенный запас знаний о строении реактивных двигателей, предложите двигатель собственной конструкции, который бы не используя топлива или электроэнергии смог бы перемещать транспортное средство, по крайней мере, по воде (пусть это будет, например, детский кораблик).

3. «Уловитель майских жуков». Известно, что майские жуки и их личинки наносят значительный ущерб растительному миру. Сами жуки, например, объедают на растениях молодые листья, а их личинки уничтожают корни растений, в частности, клубники и деревьев, например, молодых яблонь. Самый простой способ отлова жуков - это их стряхивание с деревьев на землю с последующим сбором в сосуде с водой, или же использованием в качестве корма для кур. Однако такой способ нельзя назвать эффективным. Поэтому есть необходимость в создании устройства, которое бы эффективно отлавливало майских жуков.

4. «Колорадский жук». С колорадскими жуками, которые съедают стебли и цвет молодого картофеля, борются с помощью различных ядохимикатов, которые достаточно долго не распадаются и потому опасны для человека. Предложите другой способ или устройство борьбы с этими вредителями.

5. «Фотоштатив». При фотографировании мелких (макросъемка) и слишком отдаленных предметов используются длиннофокусные объективы. При этом даже незначительное смещение фотоаппарата, вызванное дрожанием рук или действием пальца на спусковую кнопку, приводит к «смазыванию» изображения объекта. Во избежание этого недостатка используют штативы. Однако эти устройства достаточно громоздки и поэтому создают определенные неудобства, особенно во время путешествий. Переносить их в разобранном виде не удобно, а процесс их раскладывания перед фотографированием и последующей сборки отнимает много времени. Кроме этого, при фотографировании обычный штатив требует соответствующей подгонки. Предложите устройство, которое бы выполняло функции штатива и было лишено указанных недостатков.

Примечание: Использование существующих стабилизаторов объективов и матриц, которые частично решают данную проблему, не считается решением данной задачи.

6. «Сухим из воды». Для того чтобы перейти на другой берег мелководной реки (ручья) используют сапоги, изготовленные из материала, не пропускающего воду. Такой обувью являются обычные сапоги. Однако такая обувь, особенно если она сделано из резины, не является пригодной для использования в холодную погоду, когда внезапно начались морозы, а поверхность воды еще не замерзла. Предложите способ, который бы позволял переправляться через реку вброд во время первых морозов, не замочив ноги, в обычной обуви, в частности в валенках.

7. «Навигатор для незрячих». Людям, которые потеряли зрение, довольно трудно ориентироваться на местности, в частности при перемещении без чужой помощи по улицам населенных пунктов. Некоторые из них пользуются металлическими (алюминиевыми) палками, которыми они «простукивают» дорогу. Предложите устройство, которое бы помогало людям более точно ориентироваться на местности, в частности при их самостоятельного перемещении в населенном пункте.

8. «Подзаводка часов». Механические часы, установленные на высотных зданиях (башнях) нуждаются в подзаводке их источника энергии - пружины. Предложите устройство, которое бы выполняло эту операцию самостоятельно и автоматически, используя «дармовую» энергию.

9. «Электроплитка». В результате прохождения электрического тока поверхность нагревательного элемента электрической плитки искривляется, что приводит к уменьшению площади непосредственного контакта между ним и кастрюлей, в которой варится пища, вследствие чего снижается эффективность электроплитки. Предложите, как можно хотя бы в некоторой степени избегать данного недостатка.

10. «Генератор». Подзарядка аккумулятора автомобиля осуществляется обычным электрическим генератором, ротор которого приводится в движение двигателем этого же транспортного средства. Известны и проблемы использования такого генератора. Одна из них заключается в том, что применение ременной передачи, которая соединяет вал двигателя с валом генератора, приводит к значительным потерям энергии. Вторая - состоит в том, что за натяжением ремня необходимо следить. К тому же эти ремни требуют систематической замены. Предложите другое устройство для подзарядки автомобильных аккумуляторов, которое бы было лишено указанных недостатков.

11. «Спасение животных». Ввод в эксплуатацию скоростных автомагистралей стало причиной гибели значительного количества животных: не чувствуя опасности, они появляются на проезжей части дороги и сталкиваются с транспортными средствами. Очевидно, что уровень опасности возрастает в темное время суток и в лесистой местности. Предложите, как можно предотвратить появление животных на проезжей части дорог, не ставя вдоль всей дороги забор.

12. «Вечный радиатор». Как известно, радиаторы водяного отопления легко разрушаются при замерзании в них воды. Предложите конструкцию радиатора, который бы был лишен данного недостатка.

13. «Шины и машины». Известно, что в процессе эксплуатации протекторы автомобильных шин, как правило, изнашиваются неравномерно. Эксплуатация шин, в которых протектор хотя бы в некоторых местах (не говоря уже о полностью "лысом" протекторе) изношен выше нормы, грозит аварией. Предложите способ простого и действенного предупреждения водителя и других участников дорожного движения о том, что дальнейшая эксплуатация шин, установленных на автомобиле, является опасной.

14. «Блуждающие токи». Большой вред металлическим конструкциям, находящимся в земле, наносят так называемые блуждающие токи. Защита подземных сооружений от коррозии блуждающим током осуществляется по-разному, например, с помощью поляризованных протекторов (Гост 16149-70). Однако, как показывает опыт, такая защита имеет ряд недостатков, в частности она достаточно дорогая, громоздкая, требует частой проверки, поскольку некоторые элементы защиты также подвергаются коррозии. Предложите принципиально новый способ защиты сооружений от разрушения в результате действия блуждающих токов.

15. «Вечный фонарик». В свое время промышленность выпускала фонарики, для работы которых батарейки были не нужны. Предложите новую, более совершенную конструкцию или новый принцип работы фонарика без использования батареек, аккумуляторов и т.д.

16. «Пробник диодов». Известно, что полупроводниковые диоды в основном проверяют тестером, который работает в режиме омметра. Для этого щупами омметра подключаются к выводам исследуемого диода сначала в одной, а потом в другой полярности, обнаруживая таким образом его одностороннюю проводимость. Предложите прибор, с помощью которого удавалось бы осуществлять проверку полупроводниковых диодов при их однократном присоединении к его соответствующим клеммам или щупам.

17. «Энергосбережение». Проблема сохранения энергии в жилых домах является всегда актуальной. Этого достигают за счет использования теплоизоляционных материалов при строительстве самих зданий, утепления полов, окон, потолков, дверей и т.д. Предложите другой способ сохранения энергии в жилом доме.