原理12:等勢
本原理涉及3個既可以單獨使用,也可以合并使用的概念:
①在一個系統或過程的所有點或方面建立均勻位勢,以便獲得某種系統增益。
②在系統內建立某種關聯,以維持位勢相等。
③建立連續的、完全互相聯系的關聯和聯系。
指導原則:
以某種方式改變作業條件(工作狀態),而不必升高或降低對象。例如,電梯可以將乘客運送到高層建筑上,從而避免了人自己爬樓梯。
【故事】古塔是否在下沉。
城市的中心廣場有一座古塔,似乎在逐漸下沉。名勝古跡保護委員會前來測量研究這個古塔的下沉問題。測量的第一步是要選擇一個高度不變的水平基準,并且在塔上可以看到這個基準以便進行比較測量。
很可能廣場周圍建筑也在一起下沉,所以需要尋找一個遠離古塔而且高度不變的基準,最后他們選擇了遠離古塔1500英尺(約457m)以外的一個公園的墻壁,但古塔和公園的墻壁之間被高層建筑物遮擋住了,無法直接進行測量。
“非常復雜的情況,”測量員沉思后說,“看來我們得求助于其他的專家。”
……
這時,創新工程師出現了。
“不必麻煩專家,”他說,“看一下初中物理書就可以找到此問題的解決辦法。”
于是,一個基于等勢原則的方案呈現了。
拿兩根玻璃管,一個安裝在塔上,一個安裝在公園的墻壁上,用膠管將其連接起來,然后灌入液體,就組成一個水平儀,兩只玻璃管中的液體應保持同樣的高度,我們在玻璃管上標出這個高度。如果古塔下沉,則塔上的玻璃管內液體會升高。
課堂討論:
利用等勢原理解決工程難題的實例如位于水運航線上水壩建設的船閘(見圖3-22),船在通過水壩的時候,需要在船閘中調整其位勢,以便順利地從一個水平高度調整到另一個水平高度,請說一說其中蘊含的道理。

圖3-22 船閘