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物理矛盾
鎖定
物理矛盾是當一個技術系統的工程參數具有相反的需求,就出現了物理矛盾。比如説,要求系統的某個參數既要出現又不存在,或既要高又要低,或既要大又要小等等。相對於技術矛盾,物理矛盾是一種更尖鋭的矛盾,創新中需要加以解決。
- 中文名
- 物理矛盾
- 由 來
- 技術系統工程參數具有相反的需求
- 舉 例
- 出現又不存在,既要大又要小等等
- 關 係
- 物理矛盾和技術矛盾有相互聯繫
物理矛盾表現
(1)系統或關鍵子系統必須存在,又不能存在;
(2)系統或關鍵子系統具有性能“F”,同時應具有性能“-F”,“F”與“-F”是相反的性能;(3)系統或關鍵子系統必須處於狀態“S”及狀態“-S”,“S”與“-S”是不同的狀態;
(4)系統或關鍵子系統不能隨時間變化,又要隨時間變化。
從功能實現的角度,物理矛盾可表現在:
(1)為了實現關鍵功能,系統或子系統需要具有有用的一個功能,但為了避免出現有害的另一個功能,系統或子系統又不能具有上述有用功能;
(2)關鍵子系統的特性必須是取大值,以取得有用功能,但又必須是小值以避免出現有害功能;
(3)系統或關鍵子系統必須出現以獲得一個有用功能,但系統或子系統又不能出現,以避免出現有害功能。
物理矛盾可以根據系統所存在的具體問題,選擇具體的描述方式來進行表達。總結歸納物理學中的常用參數,主要有3大類:幾何類、材料及能量類、功能類。每大類中的具體參數和矛盾見下表。
類別 | 物理矛盾 | |||
幾何類 | 長與短 | 對稱與非對稱 | 平行與交叉 | 厚與薄 |
材料及能量類 | 多與少 | 密度大與小 | 導熱率高與低 | 温度高與低 |
功能類 | 噴射與堵塞 | 推與拉 | 冷與熱 | 快與慢 |
類別 | 物理矛盾 | |||
幾何類 | 圓與非圓 | 鋒利與鈍 | 窄與寬 | 水平與垂直 |
材料及能量類 | 時間長與短 | 粘度高與低 | 功率大與小 | 摩擦係數大與小 |
功能類 | 運動與靜止 | 強與弱 | 軟與硬 | 成本高與低 |
物理矛盾聯繫
物理矛盾和技術矛盾是有相互聯繫的。例如,為了提高子系統Y的效率,需要對子系統Y加熱;但是加熱會導致其鄰接子系統X的降解。這是一對技術矛盾。同樣,這樣的問題可以用物理矛盾來描述,即温度要高又要低。温度高可提高Y的效率,但是惡化了X的工況;而温度低無法提高Y的效率,但也不會惡化X的工況。所以,技術矛盾與物理矛盾之間,是可以相互轉化的。
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