Машина Голдберга, выдавливающая зубную пасту - Алтухов Владимир
Машина Голдберга (машина Руба Голдберга, машина Робинсона-Голдберга, Машина Робинсона или заумная машина) — это устройство, которое выполняет очень простое действие чрезвычайно сложным образом — как правило, посредством длинной последовательности взаимодействий по «принципу домино».
Содержание
Описание[править]
Актуальность[править]
Актуальность данного проекта состоит в том, что в процессе создания машины Голдберга применяются знания по курсу теоретической механики, также можно научиться нестандартно использовать подручные материалы.
Цель проекта[править]
Создать машину Голдберга, которая, посредством выполнения цепочки действий, будет выдавливать зубную пасту из тюбика.
Задачи проекта[править]
- Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга.
- Обдумать и нарисовать схему машины Голдберга.
- Выбрать необходимые для создания проекта материалы, предметы и инструменты из имеющихся дома.
- Произвести и оформить необходимые расчеты.
- Сделать отдельные части (элементы) проекта.
- Собрать машину Голдберга.
- Произвести пробные запуски и устранить недочеты.
- Произвести показательный запуск машины Голдберга.
- Снять результат на видео.
- Создать вики-страницу проекта.
Работа по проекту[править]
Действия, выполняемые машиной Голдберга[править]
- Отпускаем нитку, на которой подвешен груз, груз падает на рычаг
- Рычаг приводит в движение мяч, который начинает катиться
- Мяч толкает подвешенный на нити стальной шарик
- Шарик толкает второй такой же шарик на нити
- Второй шарик опрокидывает коробочку
- Коробочка толкает стоящую машинку
- Машинка скатывается по наклонной плоскости и сбрасывает мыло
- Мыло падает на тюбик и выдавливает зубную пасту
Материалы и предметы, использованные для создания проекта[править]
- Пластиковые банки с лаком
- Прочная нить
- Доски деревянные
- Теннисный мяч
- Лампа настольная
- Спички
- Струбцины
- Пластиковая коробка
- Сетка
- Игрушечная машинка
- Кусок мыла
- Тюбик с зубной пастой
- Коробка из-под телефона
- Деревянная балка
- Груз
- Металлические шарики
- Скотч прозрачный
Инструменты для создания проекта[править]
- Ножницы
- Плоскогубцы
- Линейка
- Пила
- Иголка
- Рулетка
Этапы создания проекта[править]
| Дата | Создание проекта |
|---|---|
| 30.05 | Понимание необходимости начала создания машины Голдберга. Обдумывание идей. |
| 06.06 | Выбор конечного действия из нескольких вариантов, окончательное решение - выдавить зубную пасту; первые попытки на практике осуществить конечный шаг. |
| 08.06 | Придумывание промежуточных шагов, размышления над тем, как воплотить их в реальности, чертеж примерной схемы машины. |
| 10.06 | Поиск нужных материалов и инструментов. |
| 11.06 | Сборка машины. Устранение неполадок. Видеосъёмка полученной машины Голдберга. |
| 15.06 | Решение задач и их оформление. Осмысление, возможны ли такие результаты в действительности. Оформление окончательной схемы машины. |
| 16.06 | Сбор всех результатов проекта и создание вики-страницы. |
Расчёты элементов проекта[править]
- Расчёт конечной скорости груза, падающего на рычаг: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/36/The_solution01.jpg
- Расчёт минимальной силы, которую надо приложить к рычагу, чтобы привести машину в действие: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1d/Thesolution2.jpg
- Расчёт силы натяжения нити, действующей на стальной шарик, находящийся в состоянии покоя: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/92/The_solution03.jpg
- Расчёт скорости машинки, с которой она съезжает с наклонной плоскости: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/da/Thesolution4.jpg
- Расчёт дальности полета куска мыла, падающего с заданной высоты: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9a/Thesolution05.jpg
Поэтапные схемы машины Голдберга, выдавливающей зубную пасту[править]
- Действия 1,2: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/14/Thescheme12.jpg
- Действия 3,4,5,6: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2b/Thescheme3456.jpg
- Действия 7,8: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/da/Thescheme78.jpg
Результаты проекта[править]
Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: выдавливает зубную пасту. В процессе работы были выполнены все необходимые измерения и расчёты, надо учитывать, что вычисленные результаты получились не совсем точными из-за погрешностей измерений, были произведены многочисленные пробные запуски. Конфигурация машины менялась несколько раз, пока не был достигнут оптимальный вариант.
Видео машины Голдберга, выдавливающей зубную пасту, в действии:
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9b/Machineforpastainaction.webm
