Hjulet och andra uppfinningar av tidlösa klassiker

Det finns en anledning till att några av de mest antika uppfinningarna har förblivit mestadels samma över tid. Dessa uppfinningar fungerar redan så bra - och det är ingen nytta att försöka optimera en annars felfri skapelse.

Men det är inte alltid fallet. Ta till exempel Edison-glödlampan, som bara nyligen fasas ut och ersätts med högre kvalitet belysningsalternativ och mer effektiv LED-teknik för att uppfylla nya energistandarder.

Det tog cirka 45 år efter uppfinningen av tennburk innan burköppnaren infördes. Under tiden fick konsumenterna improvisera med olämpliga verktyg som mejslar och knivar för att lirka behållarna öppna.

Som dessa exempel illustrerar kan nästan vad som helst förbättras.

Konsten och vetenskapen med matlagning har förändrats mycket under många århundraden människor har förberett måltider. Medan våra förfäder i forntiden kokta över en öppen eld, har vi nu avancerade spishällar och ugnar som gör det möjligt för oss att kontrollera med exakt hur mycket värme som genereras för att steka, grilla, sjuda och baka. Men

Ta till exempel stekpannan. Obearbetade artefakter från så långt tillbaka som 5^th århundradet f.Kr. avslöjade att grekerna använde stekpannor som inte skilde sig mycket från vad vi steker med idag. Även om det har skett vissa framsteg i material med införandet av rostfritt stål, aluminium och non-stick Teflon, är grundformen och användbarheten praktiskt taget oförändrad.

Den enkla stekpannans livslängd betyder inte nödvändigtvis att den är optimal, som professor i universitetet i Oxford, Thomas Povey, observerade när han camping i bergen. På så höga höjder tar det betydligt längre tid att få en panna att värmas upp eftersom kalla vindar kan orsaka att upp till 90 procent av värmen som genereras försvinner. Detta är anledningen till campare som ofta använder sig av att klumpa sig runt klumpiga, tunga campingugnar.

För att lösa detta problem utnyttjade Povey, en raketforskare, sin expertis i att utveckla högeffektiv kylning system och utformade en panorering som bättre utnyttjar principerna för värmeväxling för att förhindra att mycket av det blir förlorad. Resultatet blev Flare Pan, som har en serie vertikala fenor som sticker ut längs ytterytan i ett cirkulärt mönster.

Fenorna absorberar värme och kanaliserar den längs sidan för att fördelas jämnt över mer ytarea. Det inbyggda systemet förhindrar att värme rinner ut och gör att livsmedel och vätskor kan värmas mycket snabbare. Den innovativa designen har fått en miljövänlig designpris från Worshipful Company of Engineers och säljs för närvarande genom den brittiska baserade tillverkaren Lakeland.

Som behållare för vätskor får flaskorna jobbet gjort, för det mesta. Men de fungerar inte alltid perfekt, vilket tydligt framgår av resterna som lämnas av tjockare vätskor. Detta klibbiga dilemma personifieras förmodligen bäst av den universellt frustrerande ansträngningen att få ketchup ur en ketchupflaska.

Roten till problemet är att ämnen med hög viskositet inte flyter mycket lätt om inte en stark kraft appliceras på dem. Det är där banbrytande LiquiGlide-tekniken kommer in. Den hala non-stick-beläggningen använder icke-toxiska, FDA-godkända material som gör att tjocka och klibbiga vätskor glider utan problem. Tekniken kan enkelt integreras i flaskor av alla slag och kan återanvändas, vilket kan spara miljontals ton värt avfallsplastbehållare.

När forskare vid Massachusetts Institute of Technology började arbeta med denna formulering hade de inte ketchupflaskor i åtanke. De letade faktiskt efter ett sätt att förhindra isbildning på vindrutor. Videodemonstrationer av tekniken som laddats upp på YouTube blev snabbt virala och hamnade på radarna hos några större tillverkningsföretag. Under 2015 blev Elmer's Products det första företaget som använde tekniken för att förbättra sina klämbara limflaskor, vilket underlättade frustrationerna från dagislärare överallt.

Hugga är en mycket enkel process. Kör en skarp kil med tillräckligt kraft för att träbitar börjar delas. Yxan designades för länge, för länge sedan rent för att utföra denna uppgift och har gjort det ganska beundransvärt. Men kan det göra bättre? Överraskande, ja!

Det har tagit århundraden, men någon har äntligen räknat ut ett sätt att förbättra mekaniken för att bryta trä. Leveraxe, uppfinnad av den finska trämannen Heikki Kärnä, gör det effektivare att hugga genom att kombinera gnuggarens nyfikna kraft med den traditionella yxans precision.

Hemligheten är en enkel finjustering av det konventionella bladet så att huvudet vägs åt ena sidan. När en timmerjacka svänger med nedåtriktad kraft får den obalanserade vikten att yxan vrider sig lite vid slag. Denna roterande "spak" -åtgärd hjälper dig att bända skogen ytterligare isär och lossar också yxan.

Kärnäs videor som demonstrerar leveraxens huggning har visat sig miljoner gånger. Den omdesignade yxan har också fått utbredd mediatäckning av sådana som Wired, Slate och Business Insider och fick generellt gynnsamma recensioner.

Kärnä har sedan dess debuterat Leveraxe 2, en uppdaterad version som väger mindre och är mycket lättare att svänga. Båda modellerna kan köpas via företagshemsida.

Rekindle Candle, designat av konstnären Benjamin Shine, är ett ljus som mer än bara tänder och bränner ut. Den består av vax och en veke och fungerar ungefär på samma sätt som vanliga ljus, med ett anmärkningsvärt undantag. Rekindle Candle är designad för att återanvändas om och om igen.

Detta möjliggörs av en smart glashållare som delar ljusens exakta mått. När vaxet smälter, droppar det ner en öppning längst upp på hållaren tills det fylls och stelnar och bildar formen på det ursprungliga ljuset. En veke placerad i mitten av hållaren tillåter att den tänds igen när det återanvända ljuset har tagits bort.

Tyvärr är Rekindle Candle inte listad för försäljning än, men konceptet är ett bevis på att även den mest grundläggande ljusdesignen kan förbättras.

Hjulet är en så perfekt uppfinning att det inspirerade ordspråket "Inte återuppfinna hjulet, ”Tänkt att avskräcka alla försök att förbättra något som inte behöver förbättras. Men programvaruingenjör David Patrick verkar vara uppenbar på den utmaningen. 2013 uppfann han The Shark Wheel, ett cirkulärt skateboardhjul med sinusvågsmönster längs ytan som minskar mängden markyta som den kommer i kontakt med. I teorin är mindre ytkontakt lika med mindre friktion och snabbare hastigheter.

Patricks uppfinning testades på Discovery Channel: s Daily Planet-program och visade sig möjliggöra en snabbare körning och minskad rullmotstånd på olika ytor. 2013 lanserade Patrick en framgångsrik crowdfunding-kampanj för Shark Wheel på webbplatsen Kickstarter. Han dök också upp på TV-programmet Shark Tank.

För tillfället säljs Shark Wheel som en uppgradering för traditionella skateboardhjul, särskilt för att förbättra resultatresultat och tider under tävlingar. Det finns planer på att anpassa designen för bagagehjul, rullskridskor och skoter.