Участник:Group1

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».

Описание

Актуальность

Актуальность данного проекта заключается в том, что при создании машины Голдберга можно найти практическое применение курсу теоретической механики.Конструирование машины позволяет наглядно продемонстрировать многие законы теоретической механики и классической физики в действии, а также сделать процесс обучения студентов увлекательным.

Цель проекта

Создать машину Голдберга, которая будет выполнять цепочку взаимодействий, приводящих к попаданию бутылки в урну.

Задачи проекта

1. Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга
2. Подобрать необходимые материалы, предметы и инструменты для создания проекта
3. Произвести расчеты и вычисления для определения параметров отдельных частей проекта
4. Создать схему машины Голдберга
5. Сделать отдельные части проекта
6. Собрать машину Голдберга
7. Произвести пробные запуски и устранить недочеты
8. Смонтировать видео
9. Произвести показательный запуск машины Голдберга
10. Создать вики-страницу проекта

Проектная команда

Группа 3130801/00010

• Голубева Надежда
• Руденок Полина
• Джумабаев Нариман

Работа по проекту

Действия, выполняемые машиной Голдберга

1. Игрушечная машинка съезжает с наклонной плоскости и ударяется о брусок.
2. Бруски начинают падать по принципу домино.
3. Последний брусок падает на машинку с горящей свечой и толкает её.
4. Машинка со свечой сталкивается с другой неподвижно стоящей машинкой .
5. Свечка пережигает нить.
6. Привязанный к нити груз опускается на рычаг.
7. Маятник ударяет бутылку и она попадает в урну.

Материалы и предметы для создания проекта

• Книги
• Скотч
• Нить
• Бутылки 2 шт.
• Медицинская перчатка с водой
• Свечи 3 шт.
• Машинка
• Домино
• Линейка
• Веревка
• Карандаш
• Ежедневник (для маятника)
• Урна
• Доска
• Ведро

Инструменты для создания проекта

• Умелые ручки :)

Этапы создания проекта

Срок	Задача	Возникающие проблемы	Что сделано к сроку
25.01.21	Определить последовательность действий машины Голдберга	Нет опыта в создании подобных машин	Определена основная последовательность, сделан набросок действий.
12.02.21	Найти материалы и предметы для создания машины	Материалы брала подручные, всё что под руку попадётся и на что глаз ляжет	Необходимые предметы и материалы были найдены с запасом, на случай если какие то этапы придётся изменить.
17.02.21	Разбор этапов для расчетов, начало расчетов	Сложности в формулировке задач для расчетов	Сделаны некоторые расчеты
22.02.21	Анализ этапов	Некоторые этапы слишком сложны в расчетах	Решила заменить некоторые элементы машины
24.02.21	Закончить расчеты		Выполнены все расчеты
26.03.21	Собрать все элементы вместе, сделать пробные запуски.	Выявлены небольшие недочеты при построении машины	Несколько раз запустила машину. Устранила недочёты, обнаруженные во время пробных запусков
27.03.21	Монтирование видео.		Результатом является представленное ниже видео
02.04.21	Создать вики-страницу проекта	Отсутствие знаний о создании вики-страниц	Результатом является данная страница

Схема и расчеты элементов проекта

Схема проекта https://drive.google.com/file/d/1C3oEnlQTV9Mt2PsSRmorTBQ5SNLimQSs/view?usp=sharing

Расчеты https://drive.google.com/drive/u/1/folders/1N9QlAAhKv-ZIQUdOrOEVa3KhRtLuLIOS

• Игрушечная машинка массы m= 19г катится по наклонной плоскости. Высота подъемной плоскости h=12 см, длина основания l=45 см. Необходимо найти ускорение с которым машинка будет скатываться по наклонной плоскости.
• Машинка массой 19г с ускорением 0,25 м/с^2 ударяется о деревянный брусок. Определить импульс, который передастся бруску, если считать, что удар был абсолютно упругий и машинка остановится после удара. Время движения машинки 0,9 секунд.
• Деревянный брусок имеющий импульс P= 4,275×10^(-3) м*кг/с, ударяется в неподвижно стоящую машинку массой m=19г и стоящую на машинке свечу массой m=11г. Необходимо найти скорость, с которой машинка со свечкой поехала после удара, если считать, что удар абсолютно упругий. После удара брусок остановился.
• Машинка со свечой движущаяся со скоростью v= 0,14 м/с сталкивается с неподвижной машинкой. Массы машинок одинаковые m= 19 г, масса свечи равна m=11г. Вторая машинка закреплена и неподвижна. Необходимо найти скорость машинки со свечой после столкновения, если считать, что удар абсолютно неупругий.
• Шарик наполненный водой массой m=106г подвешен на нити на высоте h=70 см. Нить обрывается посредством ее перегорания из-за свечи. Шарик летит вниз на землю. Найти скорость, с которой шарик будет лететь.

Результаты по проекту

Машина Голдберга выполняет необходимую задачу. В процессе расчетов и пробных запусков пришлось изменить некоторые этапы.

https://drive.google.com/file/d/1BTf4t5AWQyu8-lCotDsDLbj_j_Z2VTuc/view?usp=sharing

Литература и ссылки

1. Машина Голдберга.
2. Краткий курс теоретической механики.
3. Примеры машин Голдберга.
4. Как создать машину Руба Голдберга самому?
5. Виды конструкций машин Голдберга.