Решение исследовательских и изобретательских задач

1. Задача 1

Известны различные способы подъема затонувших судов, в том числе с использованием понтонов. Это стальные цилиндрические емкости объемом от 50 до 500 м3 . Иногда применяют мягкие понтоны из многослойной прорезиненной ткани. Водолазы на дне гидропультами промывают каналы под корпусом затонувшего судна, через эти каналы протаскивают тросы, к которым крепят заполненные водой (и затопленные) понтоны. Затем компрессоры со спасательного судна по шлангам подают сжатый воздух, вытесняя из понтонов воду. Понтоны обретают подъемную силу и всплывают, поднимая корабль наверх. Способ сложен и применим лишь на небольших глубинах, там, где могут работать водолазы. Другой способ: водолаз проводит в отсек затопленного судна шланг, и внутрь корабля нагнетают легкие шарики из вспененного полистирола. Шарики вытесняют часть воды, придавая кораблю плавучесть. Этот способ тоже применим на небольших глубинах (например, с его помощью удалось быстро поднять баржу с овцами, затонувшую в бухте рядом с крупным городом, чтобы предотвратить заражение воды в бухте). Способ требует сложное оборудование. Венгерский изобретатель Ласло Саско выдвинул идею: вытеснять воду из понтонов (или трюма корабля) водородом, полученным в результате электролиза морской воды. Он также предложил крепить понтоны к кораблю магнитами. Нет уверенности, что магнитное крепление окажется достаточно надежным (а водород – безопасным газом...).

Предложите способ подъема затонувшего корабля с больших глубин, на которых невозможно воспользоваться трудом водолазов. Для простоты будем считать, что корабль ровно лежит на твердом грунте. Вес корабля в воде 2000 т. Трюмы заполнены грузом, например, рудой. Глубину примем равной 500 м. Спасательное судно снабжено подводной телевизионной камерой.

Задача 2

Этот железный предмет находится в Индии, вызывает всеобщее восхищение и назван чудом. Ему приписываются различные волшебные свойства, в том числе исполнение желаний. О его свойствах и происхождении спорят историки, физики, химики и даже уфологи. Опишите этот предмет и попробуйте обосновать свою (или одну из имеющихся версий) его «чудесных» свойств.

Задача 3

Под автоцистерной на шасси автомобиля помещен поддон, куда поступает вытекающий из автоцистерны радиоактивный раствор. Эта жидкость внешне неотличима от обычной воды. Шофер лишен возможности при движении контролировать емкость и поддон. Как ему определять наличие течи?

Задача 4

Удобнее всего обеззараживать воду хлором. А доставлять этот яд в баллонах или бочках приходится издалека. Везти хлор за тысячи километров от завода-поставщика хлопотно. Складировать баллоны с отравой на станциях нельзя без соблюдения жестких норм техники безопасности. Применять хлорирование в сельских и малонаселенных районах стало практически невозможно. Как решить данную проблему?

Предложите так же способы очистки воды в природных водоемах для приготовления пищи в туристском походе.

Задача 5.

Всем нам известна пока нерешенная проблема дальнейшего развития Башкирской содовой компании. Запасы основного источника сырья для завода, месторождения горы Шах-Тау, выработаны уже на 90%, а к 2019 году, по прогнозам компании, будут полностью исчерпаны. Наиболее близкими и дешевыми источниками сырья являются знаменитые стерлитамакские шиханы – Юрак-тау и Тора-тау. Эти горы являются памятниками природы, почти символами города, любимым местом отдыха горожан. Уже много лет идет борьба между сторонниками и противниками разработки шиханов. Предложите свой вариант решения данного противоречия. Необходимо найти оптимальное решение: работающее и процветающее предприятие и сохраненные памятники природы.

При решении задач можно использовать приемы ТРИЗ.

Приложение №4

Состав жюри:

Председатель жюри – Даминев Р.Р., депутат Совета городского округа город Стерлитамак, директор филиала ФГБОУ ВПО УГНТУ в г.Стерлитамаке, д.т.н., профессор

Заместитель председателя жюри – Тинишова Э.У., учитель химии МАОУ «Лицей №1», педагог дополнительного образования МАУ ДО ЦДЮТТ г.Стерлитамак РБ

Члены жюри:

Исламутдинова А.А., зам. заведующего кафедрой «Общая химическая технология» филиала ФГБОУ ВПО УГНТУ в г. Стерлитамаке, к.т.н., доцент,

Лузина М.С. – ст. преподаватель кафедры «Общая химическая технология» филиала ФГБОУ ВПО УГНТУ в г. Стерлитамаке,

Пряничникова В.В. – ст. преподаватель кафедры «Общая химическая технология» филиала ФГБОУ ВПО УГНТУ в г. Стерлитамаке,

Тарова Л.И., - учитель химии МАОУ «Гимназия №1»;

Лысенкова Э.Н. - учитель химии МАОУ «СОШ №26»;

Васильева Г.Р. - методист, педагог дополнительного образования МАУ ДО ЦДЮТТ г.Стерлитамак РБ.