Машина Голдберга наливающая напиток — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
(→‎top)
 
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.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 наполнению чашки напитком.
 +
===Задачи проекта===
 +
# Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга
 +
# Подобрать необходимые материалы, предметы и инструменты для создания проекта
 +
# Произвести расчеты и вычисления для определения параметров отдельных частей проекта
 +
# Создать схему машины Голдберга
 +
# Сделать отдельные части проекта
 +
# Собрать машину Голдберга
 +
# Произвести пробные запуски и устранить недочеты
 +
# Смонтировать видео
 +
# Произвести показательный запуск машины Голдберга
 +
# Создать вики-страницу проекта
 +
 +
===Проектная команда===
 +
''Группа 3130801/90009''
 +
* Подмарькова Наталья
 +
 +
==Работа по проекту==
 +
===Действия, выполняемые машиной Голдберга===
 +
 +
# Металлический шарик №1 скатывается по желобу, сталкивая домино и запуская цепную реакцию
 +
# Последний элемент домино сталкивает металлический шарик №2
 +
# Металлический шарик №2 падает в емкость №1, связанную с емкостью №2 нитью, перетянутой через круглый блок, в следствие чего емкость №1 опускается, а емкость №2 поднимается
 +
# Емкость №2 приподнимает подвижный желобок, в котором находится металлический шарик №3,
 +
# Металлический шарик №3 скатывается по системе желобов и попадает в емкость №3, прикрепленную к прямоугольному блоку
 +
# Емкость №3 опускается и запускает цепную реакцию из трех связанных между собой подвижных прямоугольных блоков
 +
# Последний из трех блоков вследствие вышеописанной цепной реакции поднимается и опускает емкость с напитком, с которой связан нитью, перетянутой через два круглых блока.
 +
# Напиток из наклоненной емкости льется точно в чашку
 +
 +
===Материалы и предметы для создания проекта===
 +
* Деревянные брусочки одинакового размера
 +
* 3 металлических шарика
 +
* Нитки
 +
* Крышки от банок для создания блока
 +
* 2 прямоугольные емкости одинакового размера
 +
* 1 маленькая емкость
 +
* 1 емкость для напитка
 +
* Чашка
 +
* 2 катушки для ниток одинакового размера
 +
* Труба изогнутая
 +
 +
===Инструменты для создания проекта===
 +
* Саморезы
 +
* Скотч
 +
* Бумага
 +
 +
===Этапы создания проекта===
 +
{| class="wikitable"
 +
|-
 +
|'''Срок'''
 +
|'''Задача'''
 +
|'''Возникающие проблемы'''
 +
|'''Что сделано к сроку'''
 +
|-
 +
| 26.04.20
 +
| Определить последовательность действий машины Голдберга
 +
| Сложностей на данном этапе не возникло
 +
| Определена основная последовательность, сделан набросок действий.
 +
|-
 +
| 07.05.20
 +
| Найти материалы и предметы для создания машины
 +
| Некоторые материалы нужно было поискать в магазинах, не все пробные материалы сразу подошли
 +
| Необходимые предметы и материалы были найдены с запасом.
 +
|-
 +
| 14.05.20
 +
| Разбор этапов для расчетов, начало расчетов
 +
| Сложности в формулировке задач для расчетов
 +
| Частично сделанные расчеты с пропусками
 +
|-
 +
| 01.06.20
 +
| Анализ расчета этапов
 +
| Часть этапов выходят слишком громоздкими
 +
| Схема машины несколько упростилась
 +
|-
 +
| 05.06.20
 +
| Завершить расчет этапов
 +
| Проблем на данном этапе не возникло
 +
| Расчеты успешно завершены
 +
|-
 +
| 07.06.20
 +
| Собрать машину, сделать пробные запуски.
 +
| Несколько проблем с крепежом некоторых деталей
 +
| Машина успешно смонтирована, пробные запуски проведены
 +
|-
 +
| 11.06.20
 +
| Монтирование видео.
 +
| Проблем на данном этапе не возникло
 +
| Видео запуска успешно записано и представлено на данной странице
 +
|-
 +
| 16.06.20
 +
| Создать вики-страницу проекта
 +
| Отсутствие знаний о создании вики-страниц
 +
| Страница успешно создана
 +
|}
 +
 +
==Расчеты элементов проекта==
 +
*  Расчет скорости скатывающегося по трубе шарика №1 в конце пути
 +
*  Расчет минимальной массы необходимой для выведения системы блоков из равновесия
 +
*  Расчет расстояния, на которое опустится емкость №1 при падении в нее шарика №2
 +
*  Расчет конечной скорости шарика №3 после прохождения системы желобов
 +
*  Расчет достаточного смещения емкости №3, чтобы из емкости №4 вылилась жидкость
 +
 +
 +
 +
==Результаты по проекту==
 +
Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: наливает напиток в кружку. В процессе расчетов и пробных запусков пришлось упростить некоторые этапы.
 +
*
 +
*
 +
 +
==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]
 +
# Примеры различных машин Голдберга:

Версия 17:51, 16 июня 2020

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 наполнению чашки напитком.

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 3130801/90009

  • Подмарькова Наталья

Работа по проекту

Действия, выполняемые машиной Голдберга

  1. Металлический шарик №1 скатывается по желобу, сталкивая домино и запуская цепную реакцию
  2. Последний элемент домино сталкивает металлический шарик №2
  3. Металлический шарик №2 падает в емкость №1, связанную с емкостью №2 нитью, перетянутой через круглый блок, в следствие чего емкость №1 опускается, а емкость №2 поднимается
  4. Емкость №2 приподнимает подвижный желобок, в котором находится металлический шарик №3,
  5. Металлический шарик №3 скатывается по системе желобов и попадает в емкость №3, прикрепленную к прямоугольному блоку
  6. Емкость №3 опускается и запускает цепную реакцию из трех связанных между собой подвижных прямоугольных блоков
  7. Последний из трех блоков вследствие вышеописанной цепной реакции поднимается и опускает емкость с напитком, с которой связан нитью, перетянутой через два круглых блока.
  8. Напиток из наклоненной емкости льется точно в чашку

Материалы и предметы для создания проекта

  • Деревянные брусочки одинакового размера
  • 3 металлических шарика
  • Нитки
  • Крышки от банок для создания блока
  • 2 прямоугольные емкости одинакового размера
  • 1 маленькая емкость
  • 1 емкость для напитка
  • Чашка
  • 2 катушки для ниток одинакового размера
  • Труба изогнутая

Инструменты для создания проекта

  • Саморезы
  • Скотч
  • Бумага

Этапы создания проекта

Срок Задача Возникающие проблемы Что сделано к сроку
26.04.20 Определить последовательность действий машины Голдберга Сложностей на данном этапе не возникло Определена основная последовательность, сделан набросок действий.
07.05.20 Найти материалы и предметы для создания машины Некоторые материалы нужно было поискать в магазинах, не все пробные материалы сразу подошли Необходимые предметы и материалы были найдены с запасом.
14.05.20 Разбор этапов для расчетов, начало расчетов Сложности в формулировке задач для расчетов Частично сделанные расчеты с пропусками
01.06.20 Анализ расчета этапов Часть этапов выходят слишком громоздкими Схема машины несколько упростилась
05.06.20 Завершить расчет этапов Проблем на данном этапе не возникло Расчеты успешно завершены
07.06.20 Собрать машину, сделать пробные запуски. Несколько проблем с крепежом некоторых деталей Машина успешно смонтирована, пробные запуски проведены
11.06.20 Монтирование видео. Проблем на данном этапе не возникло Видео запуска успешно записано и представлено на данной странице
16.06.20 Создать вики-страницу проекта Отсутствие знаний о создании вики-страниц Страница успешно создана

Расчеты элементов проекта

  • Расчет скорости скатывающегося по трубе шарика №1 в конце пути
  • Расчет минимальной массы необходимой для выведения системы блоков из равновесия
  • Расчет расстояния, на которое опустится емкость №1 при падении в нее шарика №2
  • Расчет конечной скорости шарика №3 после прохождения системы желобов
  • Расчет достаточного смещения емкости №3, чтобы из емкости №4 вылилась жидкость


Результаты по проекту

Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: наливает напиток в кружку. В процессе расчетов и пробных запусков пришлось упростить некоторые этапы.

Литература и ссылки

  1. Инструкция по оказанию первой доврачебной помощи
  2. Инструкция по охране труда при работе с ручным инструментом
  3. Как создать машину Руба Голдберга самому
  4. Краткая теория по теоретической механике
  5. Машина Голдберга
  6. Примеры различных машин Голдберга:
Источник — «http://tm.spbstu.ru/?title=Машина_Голдберга_наливающая_напиток&oldid=56696»