| Текущая версия |
Ваш текст |
| Строка 1: |
Строка 1: |
| | '''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». | | '''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 и научиться использовать оборудование для цифрового производства DFKit, а именно ЧПУ лазерный станок, программировать контроллеры Arduino, а так же научиться нестандартно использовать подручные материалы.
| |
| − | === Цель проекта ===
| |
| − | Создать машину Голдберга, которая посредством выполнения цепочки действий, станет механизмом запуска двух светодиодов.
| |
| − | === Задачи проекта ===
| |
| − | # Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга
| |
| − | # Создать схему машины Голдберга
| |
| − | # Подобрать необходимые для создания проекта материалы, предметы и инструменты из предложенных на конкурсе
| |
| − | # Произвести необходимые расчеты
| |
| − | # Сделать отдельные части проекта
| |
| − | # Собрать машину Голдберга
| |
| − | # Произвести пробные запуски и устранить недочеты
| |
| − | # Произвести показательный запуск машины Голдберга
| |
| − | # Снять результат на видео
| |
| − | # Создать вики-страницу проекта
| |
| − | === Проектная команда ===
| |
| − | '''Группа 3532704/80001'''
| |
| − | * Верзунов Константин
| |
| − | * Федотовских Евгений
| |
| − | * Белый Александр
| |
| − | * Березовский Кирилл
| |
| − | * Кисляков Георгий
| |
| − |
| |
| − | ==Работа по проекту==
| |
| − | === Действия, выполняемые машиной Голдберга ===
| |
| − |
| |
| − | [[File:СХЕМА.bmp|thumb|right]]
| |
| − | # Включается контроллер Arduino
| |
| − | # Горящая свечка сжигает нить, держащую маятник
| |
| − | # Запускается маятник
| |
| − | # Маятник сбивает домино
| |
| − | # Цепная реакция домино доходит до двух небольших самодельных машинок
| |
| − | # Машинки катятся по деревянной горке
| |
| − | # Машинки ударяются о выключатель
| |
| − | # Включаются два светодиода
| |
| − | === Материалы и предметы для создания проекта ===
| |
| − | * Резиновый мячик
| |
| − | * Тележка
| |
| − | * Свечка
| |
| − | * Батарейки
| |
| − | * Светодиоды
| |
| − | * Фанера
| |
| − | * Палки
| |
| − | * Доски
| |
| − | * Клей
| |
| − | * Веревка
| |
| − | * Гвозди
| |
| − | * Саморезы
| |
| − | * Гайки
| |
| − |
| |
| − | ===Инструменты для создания проекта===
| |
| − | * ЧПУ лазерный станок DFKit
| |
| − | * 3D принтер DFKit
| |
| − | * Электроинструмент
| |
| − | * Ручной инструмент
| |
| − | * Контроллер Arduino
| |
| − |
| |
| − | ===Этапы создания проекта===
| |
| − |
| |
| − | {| class="wikitable"
| |
| − | |-
| |
| − | ! Срок !! Задача !! Возникающие проблемы !! Что сделано к сроку
| |
| − | |-
| |
| − | | 26.09.19 || Определить последовательность действий машины Голдберга || Каждый предлагает свои идеи. Возникли разногласия по некоторым пунктам. || Определена основная последовательность.
| |
| − | |-
| |
| − | | 03.10.19 || Окончательно определить последовательность действий машины Голдберга || С трудом пришли к консенсусу. || Определена последовательность, сделан набросок действий.
| |
| − | |-
| |
| − | | 10.10.19 || Найти материалы для проекта || Материалы было решено искать в ФАБЛАБе || Необходимые материалы были найдены.
| |
| − | |-
| |
| − | | 17.10.19 || Найти предметы и инструменты для проекта || В ФабЛабе есть все необходимые инструменты: ЧПУ лазерный станок DFKit, 3D принтер DFKit и т.д. || Было найдено все необходимое.
| |
| − | |-
| |
| − | | 24.10.19 || Разбор этапов для расчетов || Сложности в определении предмета расчета || Начали решать проблему с расчетами.
| |
| − | |-
| |
| − | | 31.10.19 || Начало расчетов || Возникли проблемы с решением задач || Определились до конца с расчетами. Разделили задания по группам.
| |
| − | |-
| |
| − | | 07.11.19 || Продолжение расчетов || Трудности с определением, какие законы необходимо применять || Выполнили часть расчетов.
| |
| − | |-
| |
| − | | 14.11.19 || Анализ этапов || Время горения нити было тяжело определить || Решили определить опытным путем
| |
| − | |-
| |
| − | | 21.11.19 || Закончить расчеты || Сложности в подведении итогов расчетов || Решили все задачи, выполнили все расчеты.
| |
| − | |-
| |
| − | | 28.11.19 || Создать схему || Понять, как лучше распределить этапы || Распределили этапы по группам. Каждая группа сделала чертеж своего этапа. Объединили все части в единое целое.
| |
| − | |-
| |
| − | | 05.12.19 || Построить всю машину и собрать ее || Подходящие инструменты не могли найти || Разделили работу по группам. Изучили, как работать с лазерным станком и 3D принтером, сделали с их помощью необходимые части проекта. Было сделано всё, что планировалось.
| |
| − | |-
| |
| − | | 12.12.19 || Собрать всё вместе. Сделать пробные запуски. || Первая попытка запуска оказалась не совсем удачной, так как не могли удачно поставить домино || Попытались несколько раз запустить машину. Устранили недочёты, выявленные на пробных запусках.
| |
| − | |-
| |
| − | | 19.12.19 || Монтирование видео. Презентация машины Голдберга || Долго монтировали видео || Видео готово к назначенному сроку
| |
| − | |-
| |
| − | | 24.12.19 || Создать вики-страницу проекта || Отсутствие знаний о создании вики-страниц || Результатом является данная страница
| |
| − | |}
| |
| − |
| |
| − | == Расчеты элементов проекта==
| |
| − | * Расчет угла, на который необходимо отклонить маятник, чтобы он сбил домино (Федотовских Е.)
| |
| − | <div class="mw-collapsible mw-collapsed">
| |
| − | <div class="mw-collapsible-content">
| |
| − | [[File:Схе.bmp|thumb|right|Схема для расчет угла]]
| |
| − | '''Дано:'''
| |
| − |
| |
| − | ''l = 0,26 м
| |
| − |
| |
| − | h = 0.3 м
| |
| − |
| |
| − | a = 45°
| |
| − |
| |
| − | m = 0,014 кг''
| |
| − |
| |
| − | '''Доказать''', что угла в 45 градусов хватит, чтобы толкнуть домино
| |
| − |
| |
| − | '''Решение:'''
| |
| − |
| |
| − | ''h1 = cos45 * l = 0,184 м
| |
| − |
| |
| − | h2 = h - h1 = 0,116 м
| |
| − |
| |
| − | E0 = mgh2 = 0,016 Дж = Ек = mU^2 /2
| |
| − |
| |
| − | U = (2Ek/m)^(1/2) = 1,51 м/с
| |
| − |
| |
| − | P = m*U = 0,0214 кг*м/с''
| |
| − |
| |
| − | В интернете узнали, что чтобы уронить стандартную домино весом 5 грамм нужен импульс около 0,01 кг*м/с
| |
| − |
| |
| − |
| |
| − | 0,01 < 0,0214
| |
| − |
| |
| − | '''Ответ:'''
| |
| − | ''Угла в 45 градусов хватит, чтобы уронить доминошку''
| |
| − |
| |
| − | </div>
| |
| − | </div>
| |
| − |
| |
| − | * Расчет минимального импульса, который необходимо придать машинке на красной дорожке для начала ее движения (Березовский К.)
| |
| − | <div class="mw-collapsible mw-collapsed">
| |
| − | <div class="mw-collapsible-content">
| |
| − | [[File:Схема2.png|thumb|right]]
| |
| − | [[File:Расч3.png]]
| |
| − | </div>
| |
| − | </div>
| |
| − |
| |
| − | * Расчет минимального импульса, который необходимо придать машинке на зеленой дорожке для начала ее движения (Белый А.)
| |
| − | <div class="mw-collapsible mw-collapsed">
| |
| − | <div class="mw-collapsible-content">
| |
| − | [[File:Схема импульса.png|thumb|right]]
| |
| − | [[File:Расч4.png]]
| |
| − | </div>
| |
| − | </div>
| |
| − |
| |
| − | * Расчёт скорости движения машинки с горки (Верзунов К.)
| |
| − | <div class="mw-collapsible mw-collapsed">
| |
| − | <div class="mw-collapsible-content">
| |
| − | [[File:Схема движ.png|thumb|right]]
| |
| − | [[File:Рачс.jpg]]
| |
| − | </div>
| |
| − | </div>
| |
| − |
| |
| − | ==Результаты проекта==
| |
| − | Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: включает два светодиода. В процессе расчетов и пробных запусков пришлось убрать или модифицировать некоторые этапы. Вычисления немного подвели: пришлось изменять угол и длину некоторых конструкций.
| |
| − |
| |
| − | Видео запуска машины Голдберга.
| |
| − |
| |
| − | {{#widget:YouTube|id=4_KoX3jz9Xk}}
| |
| − |
| |
| − | ==Литература и ссылки==
| |
| − | # [https://dzhmao.ru/info/instruktsiya-po-okazaniyu-pervoy-dovrachebnoy-pomoshchi-.php Инструкция по оказанию первой доврачебной помощи]
| |
| − | # [https://ohranatruda.ru/ot_biblio/instructions/166/146184/ Инструкция по охране труда при работе с ручным инструментом]
| |
| − | # [https://ru.wikihow.com/%D1%81%D0%BE%D0%B7%D0%B4%D0%B0%D1%82%D1%8C-%D0%BC%D0%B0%D1%88%D0%B8%D0%BD%D1%83-%D0%A0%D1%83%D0%B1%D0%B0-%D0%93%D0%BE%D0%BB%D0%B4%D0%B1%D0%B5%D1%80%D0%B3%D0%B0-%D1%81%D0%B0%D0%BC%D0%BE%D0%BC%D1%83 Как создать машину Руба Голдберга самому]
| |
| − | # [http://isopromat.ru/teormeh/kratkaja-teoria Краткая теория по теоретической механике]
| |
| − | # [https://ru.wikipedia.org/wiki/Машина_Голдберга Машина Голдберга]
| |
| − | # [http://dfkit.ru Методическое пособие по использованию 3D принтера DFKit]
| |
| − | # [http://dfkit.ru Методическое пособие по использованию ЧПУ лазерного станка DFKit]
| |
| − | # Примеры различных машин Голдберга:
| |
| − | [https://www.youtube.com/watch?v=6FzUx2EFk8s 75 Rube Goldberg Ideas & Inventions | DoodleChaos]
| |
| − | [https://www.youtube.com/watch?v=UFSn8IwgQfw The Dresser - Rube Goldberg Machine for Getting Dressed | Joseph's Machines]
| |
| − | [https://www.youtube.com/watch?v=Di352crQeMA Marble run | Vivify cg]
| |
| − | [https://www.youtube.com/watch?v=0tRaSUwh5gM Мастерская Голдберга | СПб и Мск | Лекториум]
| |
