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© G.S. Altshuller. “Técnica y Ciencia”, 1980, N 3.

ALGO DE LA PRÁCTICA DE CARLOS EL GRANDE

O LA APLICACIÓN DE LOS MÉTODOS ESTÁNDARES EN LA RESOLUCIÓN DE PROBLEMAS CREATIVOS



Traducido del ruso por TATIANA ZAGORODNOVA
Revisado por JUAN C. NISHIYAMA y CARLOS E. REQUENA
UNIVERSIDAD TECNOLOGICA NACIONAL
FACULTAD REGIONAL PACHECO, ARGENTINA
Especialmente para la Fundación G.S.Altshuller.


Sobre Carlos el Grande, haremos referencia luego, y por ahora, hablaremos sobre tomates.

Problema 7. De una nota de una revista técnica: “Generalmente, las frutas rojas maduras, tienen mayor peso específico que las no maduras. En la mayoría de los casos, su peso específico es mayor a 1 g/cm3. Por lo tanto, resulta posible clasificarlas haciendo uso del agua – las rojas se hunden en ella, mientras que las verdes emergen de ella. Esto se aplica en un centro de clasificación para los tomates desarrollado en la Unión Soviética. Pero, el peso específico de los tomates, incluso para una misma clase, varía dependiendo de la ingeniería agrícola del cultivo y de las condiciones climáticas. Aunque, el peso específico de la fruta roja, permanece mayor que en las verdes, sin embargo, no alcanzan a 1 g/cm3, y en el agua, todos los tomates emergen. "Más cómodo resultaría separar los tomates en un líquido con un peso específico de 0.99 g/cm3. Pero tal líquido, que además satisfaga los requerimientos de la industria alimenticia, aún no ha sido descubierto. ¿Qué se puede hacer?

Ahora retornemos a Carlos el Grande. En el año 800 fue coronado. De acuerdo al ritual (podemos decir, de acuerdo a las condiciones del problema) la corona la tuvo que colocar el Papa romano a Carlos el Grande. Por otro lado, era totalmente inadmisible que el Papa le ciñera la corona, ya que resultaba que el Papa estaría por encima del emperador: si le entregaba la corona, él mismo, en otro momento, se la podría quitar.

El fenómeno nos resulta conocido: para la resolución del problema debemos superar la CF (contradicción física). Carlos dividió los requerimientos contradictorios en el espacio y en el tiempo. ¡Cuando el Papa le extendió la corona, Carlos, sin esperar que la corona fuese colocada sobre su cabeza, interceptó la corona a mitad de camino y se la colocó con sus propias manos!

Mil años después, un problema análogo ocurrió durante la coronación de Napoleón. Sin embargo, Napoleón ya sabía como actuar en tal situación: él repitió el truco de Carlos el Grande.

Es poco probable que los lectores tengan una coronación, en cambio, para nosotros, solamente nos es útil la conclusión metodológica de la experiencia de las personas coronadas: las contradicciones físicas análogas deberán ser suprimidas con métodos análogos. El análisis del problema, antes de la contradicción física, por sí mismo, es la mitad de la solución. Pero a veces, la contradicción física no cede, y es aquí muy importante que existan y puedan ser aplicados métodos clásicos para su supresión.

El problema 7 está formulado como si fuera totalmente lógico: el agua no posee las características requeridas, es necesario algún otro líquido, tratemos de hallarlo. ¡Pero las búsquedas ya fueron realizadas y no resultaron exitosas! Una situación típica. Los especialistas, resolviendo un problema por las vías habituales, bordean las contradicciones y llegan a un callejón sin salida. Exponiendo el problema ante "el gran público”, los especialistas lo plantean involuntariamente en una forma sin salidas. Las oportunidades de solucionar tal problema son pocas.

Procedamos de otra manera. No vamos a buscar el líquido desconocido. Dejemos que el agua común (esto sería una solución ideal) obtenga la propiedad requerida por nosotros. Inmediatamente surge la CF: el agua debe tener densidad de 1 g/cm3, tal su naturaleza, y el agua debe tener densidad de 0.99 g/cm3, tal es el requisito del problema. Si no retrocedemos ante esta aparente imposibilidad de combinación de estos requisitos y examinamos la CF pacientemente, no resulta difícil notar que: el agua puede ser calentada (verdad, en este caso los tomates se cocinarán), el agua puede ser gasificada (pero las burbujas, rodearán y arrastrarán hacia arriba a todos los tomates maduros y no maduros).

Y es aquí donde vienen en ayuda los estándares, particularmente fuertes combinaciones de métodos y de efectos físicos que garantizan una solución exitosa para su clase de problemas. Haremos circular una corriente eléctrica a través de agua ligeramente salada, y pongamos este recipiente en un campo magnético. Surgió la posibilidad de controlar la aparente densidad del agua, aumentándola o disminuyéndola. La verdadera densidad (masa de la sustancia sobre unidad de volumen) no cambia. Pero los tomates "sentirán" que el agua, en la cual se encuentran, se convierten en más livianos o en más pesados.

Las soluciones no estándares (calentar o gasificar el agua, mezclar y así sucesivamente) satisfacen solamente un requerimiento de la CF: el agua se hace más liviana (cambia su densidad verdadera), pero lamentablemente, deja de ser aquella simple y fría agua que necesitan los tomates. El estándar indica el camino a la satisfacción de los requerimientos mutuamente contradictorios de las CF: el agua posee simultáneamente dos densidades diferentes - la verdadera y la aparente.

Aquí, evidentemente surge la universalidad de la idea de solución. Recuerden el problema 16 del artículo "Cómo resolver problemas" ("TyC”, 1979, № 5). Para la limpieza del acero fundido es recomendable utilizar la escoria pesada, pero se distribuye en todo el volumen de acero y después de la limpieza es difícil recolectarlo. La escoria liviana se puede recolectar sin dificultad, pero esta purifica mal al acero. Ahora, cuando sabemos el estándar 12 (tal es su número en la base de la información en el ARIZ - 77), la solución es evidente: es necesario utilizar la escoria pesada, y luego, al finalizar la limpieza, incrementar la densidad aparente del acero para que la escoria pesada flote. La resolución es ideal, puesto que el sistema magnético ya existe (se utiliza para mezclar la fundición).
El análisis de las cartas recibidas en la editorial reveló: que el problema fue dominado solamente por aquellos que tenían conocimientos sobre el ARIZ y los estándares. Entre las notas enviadas queremos destacar especialmente los excelentes trabajos de V. Polinovsky (ciudad de Istra), A. Shestakov (ciudad de Rybinsk), A. Pisarenko (ciudad de Kharkov), M. Bespalova (ciudad de Volga).

En la tecnología están ampliamente difundidos los sistemas de flotadores. Muchos de ellos, pueden en principio, ser mejorados si utilizamos el estándar 12. Sin embargo, este estándar no se limita con la idea del control de la densidad del líquido. Tomando en calidad de líquido a una suspensión de partículas ferromagnéticas en el agua o de partículas dieléctricas en tolueno, es posible controlar la viscosidad. Es posible cambiar las características ópticas del líquido. Para incrementar y atenuar vibraciones. En general, controlar las propiedades y el comportamiento del líquido mediante un campo electromagnético. O al revés, controlar los parámetros del campo en su acción sobre el líquido o sobre una parte del mecanismo situado en él. Esto es característico para todos los estándares: cada uno de ellos abarca un gran grupo de diversos problemas.

Problema 8. Proponga un nuevo mecanismo o método utilizando para ello el estándar 12. Como base se podrá tomar cualquier dispositivo de flotación o un  dispositivo con desplazamiento de líquido. Se puede proponer algo absolutamente nuevo, distribuyendo un mecanismo no líquido en el líquido, las propiedades del mismo son controladas mediante el estándar 12.

En el nuevo ARIZ-80 (En la actualidad, se cuenta con una versión más avanzada, el ARIZ 85V, el cual está disponible en esta misma página web. Nota del Traductor), el número de estándares se ha incrementado, y lo importante es que los estándares se han acomodado en un sistema armonioso. Sobre esto, escribiremos en una de las futuras ediciones de "Práctica".

Por el momento la tarea: resolver el problema 8.

Esperamos sus cartas.

G. ALTSHULLER
Ciudad de Bakú


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