Участник:Aliilex — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
(→‎Расчёты элементов проекта (3 семестр 2020))
(→‎Расчёты элементов проекта (3 семестр))
 
(не показано 28 промежуточных версий 10 участников)
Строка 4: Строка 4:
 
Актуальность проекта обусловлена тем, что в ходе его создания возможно практическое применение материала курса теоретической механики.
 
Актуальность проекта обусловлена тем, что в ходе его создания возможно практическое применение материала курса теоретической механики.
 
===Цель проекта===
 
===Цель проекта===
−
Создать машину Голдберга, которая будет выполнять цепочку взаимодействий, приводящая к разрезанию овоща.
+
Создать машину Голдберга, которая будет выполнять цепочку взаимодействий, приводящая к включению видео на компьютере.
 +
 
 
===Задачи проекта===
 
===Задачи проекта===
 
# Определить последовательность шагов, из которых будет состоять машина Голдберга
 
# Определить последовательность шагов, из которых будет состоять машина Голдберга
Строка 23: Строка 24:
 
* Мартынов Александр Игоревич
 
* Мартынов Александр Игоревич
 
* Кульмяков Степан Игоревич
 
* Кульмяков Степан Игоревич
−
* Николаев Ярослав Александрович
 
 
* Мамедов Анар Натиг оглы
 
* Мамедов Анар Натиг оглы
  
 
==Работа по проекту==
 
==Работа по проекту==
 
===Схема установки===
 
===Схема установки===
−
[Ссылка]
+
 
 +
[https://drive.google.com/file/d/1iPpDO7pVnGsFVG-r57SJQWBOyFKzjuUR/view Схема установки]
  
 
===Действия, выполняемые машиной Голдберга===
 
===Действия, выполняемые машиной Голдберга===
 
#Маятник приводится в движение
 
#Маятник приводится в движение
 
#Маятник толкает домино
 
#Маятник толкает домино
−
#Домино падает и толкает шар
+
#Домино падает и толкает маленький резиновый мяч
−
#Шар катится и врезается в мяч
+
#Маленький резиновый мяч катится и врезается в большой резиновый мяч
 
#Мяч свободно падает
 
#Мяч свободно падает
−
#Мяч падает на плечо рычага
+
#Мяч падает на левое плечо рычага
−
#Другое плечо рычага ударяет линейку
+
#Правое  плечо рычага ударяет левое плечо второго рычага
−
#Линейка обрывает бумажное полотенце
+
#Правое плечо второго рычага, на котором закреплено лезвие, обрывает скотч
−
#В результате обрыва полотенца падает тетрадь
+
#В результате обрыва скотча падает книга
 
#Нить, привязанная к тетради, приводит в движение спиннер  
 
#Нить, привязанная к тетради, приводит в движение спиннер  
−
#Палка, прицеленная к спиннеру, толкает книгу
+
#Палка, прикрепленная к спиннеру, толкает коробку
−
#Книга падая опрокидывает стакан с водой
+
#Коробка, падает на левое плечо рычага
−
#Вода течет по желобу
+
#Правое плечо рычага опрокидывает стакан с водой
 +
#Вода течет в горлышко бутылки, в последующем по желобу  
 
#Вода попадает в маленький стакан, закрепленный на ните
 
#Вода попадает в маленький стакан, закрепленный на ните
 
#Наполненный стакан обрывает нить  
 
#Наполненный стакан обрывает нить  
−
#Стакан падает на плечо рычага
+
#Стакан падает на левое плечо рычага
−
#Другое плечо рычага толкает плечо рейки, на котором лежит шарик
+
#Правое плечо рычага толкает молоток
−
#Рейка отклоняется и шарик начинает катиться по ней
+
#Молоток нажимает на кнопку компьютера
−
#Шарик свободно падает на стол и толкает молоток
+
 
−
#Молоток нажимает на пробел компьютера
 
 
===Материалы и предметы для создания проекта===
 
===Материалы и предметы для создания проекта===
−
* Конструктор Лего
+
* Мячик для настольного тенниса
−
* Шелковая нить
+
* 7 домино
−
* Домино
+
* 2 коробки
−
* Плинтус напольный
+
* Деревянные палочки
−
* Стальной шар
+
* Резиновый мяч большой
−
* Резиновый мяч
+
* Резиновый мяч маленький
−
* Деревянная планка
+
* Пластилин
−
* Нож
+
* Лезвие
−
* Отвертки
+
* Две книги
−
* Деревянные кубики
+
* Стакан
−
* Изолента
+
* Изолента и скотч
−
* Скотч
+
* Горлышко бутылки
−
* Разделочные доски
+
* Пленка фотоаппарата
 +
* Маленький стакан
 +
* Линейка
 +
* Спиннер
 +
 
 
===Инструменты для создания проекта===
 
===Инструменты для создания проекта===
 
* Ручной инструмент
 
* Ручной инструмент
Строка 82: Строка 87:
 
| Проанализированы все предложенные действия. Отброшены невозможные к воплощению.
 
| Проанализированы все предложенные действия. Отброшены невозможные к воплощению.
 
|-
 
|-
−
| 17.04.21
+
| 17.03.21
 
| Создать схему машины
 
| Создать схему машины
 
| Создан чертеж в AutoCAD
 
| Создан чертеж в AutoCAD
Строка 102: Строка 107:
 
| По определенным ранее шагам были составлены краткие условия задач.  
 
| По определенным ранее шагам были составлены краткие условия задач.  
 
|-
 
|-
−
| 14.04.21
+
| 28.04.21
 
| Закончить расчеты
 
| Закончить расчеты
 
| Оформлены 5 задач с полным решением
 
| Оформлены 5 задач с полным решением
 
|-
 
|-
−
| 21.04.21
+
| 12.05.21
 
| Создать вики-страницу проекта
 
| Создать вики-страницу проекта
 
| Результатом является данная страница
 
| Результатом является данная страница
 
|}
 
|}
−
==Расчёты элементов проекта==
+
 
−
* Расчет силы натяжения нити, удерживающая груз
+
==Расчёты элементов проекта (2 семестр)==
 +
* Расчет силы натяжения нити, удерживающий теннисный мячик
 
* Расчет силы, необходимый для опрокидывания домино (Прасолова А.В.)
 
* Расчет силы, необходимый для опрокидывания домино (Прасолова А.В.)
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[Ссылка]
+
[https://drive.google.com/file/d/15LosndgaBzjvIHBFUbW93qWuP88G5Qqo/view?usp=sharing Задачи №1-2 (Прасолова А.В.)]
  
 
</div>
 
</div>
Строка 121: Строка 127:
  
  
−
* Расчет угла наклона плоскости (Жукова А.А.)
+
* Расчет импульса домино
 +
* Расчет скорости маленького резинового мяча после скатывания с горки (Мамедов А.Н.)
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[Ссылка]
+
[https://drive.google.com/file/d/1F5O1rR0YEu3lssE-7GGaHZgzdWFESEbY/view?usp=sharing Задачи №3-4 (Мамедов А.Н.)]
  
 
</div>
 
</div>
Строка 130: Строка 137:
  
  
−
* Расчет равнодействующий сил, действующих на шарики при движении в желобе (Свиридова С.Я.)
+
* Расчет конечной скорости свободно падающего большого резинового мяча и время его падения (Мартынов А.И.)
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[Ссылка]
+
[https://drive.google.com/file/d/1e0CRIwVQl08aVTzhoDC1e-9OaXJt3PFG/view  Задачи №5-6 (Мартынов А.И.)]
  
 
</div>
 
</div>
Строка 139: Строка 146:
  
  
−
* Расчет максимальной скорости молотка(Поздяков И.В.)
+
* Расчет силы, с которой лезвие действует на скотч
 +
* Расчет центростремительного ускорения  середины палки, закрепленной на спиннере(Кульмяков С.И.)
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[Ссылка]
+
[https://drive.google.com/file/d/1sD_sMnAoC5orbDqMkpVEJJTX1HRMFUar/view?usp=sharing Задачи №7-8 (Кульмяков С.И.)]
  
 
</div>
 
</div>
Строка 148: Строка 156:
  
  
−
* Задача 5 (Кушнёва Е.С.)
+
* Расчет силы, с которой рюмка подействует на рычаг
 +
* Расчет количество воды, необходимого для разрыва нити (Чеурина С.М.)
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[Ссылка]
+
[https://drive.google.com/file/d/1ZRmHCTcjpNrmNdD73CWHS-AD97w0-bct/view?usp=sharing Задачи №9-10]
  
 
</div>
 
</div>
 
</div>
 
</div>
 +
 +
==Расчёты элементов проекта (3 семестр)==
 +
* Расчет кинетического момента шара относительно разных осей (Прасолова А.В.)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[https://drive.google.com/file/d/17Wu225mx1DlH53QbJdY97NXkHjWU0WYI/view?usp=sharing Задача №1 (Прасолова А.В.)]
 +
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
* Расчет скорости маленького шарика перед ударом о большой шар (Мамедов А.Н.)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[https://drive.google.com/file/d/1Tda-CX38Mva05QdgBClDscen_qlsnftL/view?usp=sharing Задача №2 (Мамедов А.Н.)]
 +
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
* Расчет силы, с которой домино ударяет шар (Мартынов А.И.)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[https://drive.google.com/file/d/1neswAJBeuwuZva65T6FmOoIlJI_VEQtn/view?usp=sharing Задача №3 (Мартынов А.И.)]
 +
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
* Расчет (Кульмяков С.И.)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[ссылка Задача №3 (Кульмяков С.И.)]
 +
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
 +
* Расчет  конечной скорости свободно падающего шара на рычаг (Чеурина С.М.)
 +
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 +
<div class="mw-collapsible-content">
 +
[https://drive.google.com/file/d/1ZxZoVQBBIJKBKO4rYNLldLydDR4CTFv_/view?usp=sharing Задача №5 (Чеурина С.М.)]
 +
 +
</div>
 +
</div>
 +
 +
==Результаты по проекту==
 +
Созданная в результате работы над проектом машина Голдберга выполняет требуемое действие: нажимает на кнопку компьютера.
 +
 +
===Видео запуска машины Голдберга===
 +
 +
[https://drive.google.com/file/d/1EITZVxfxhx2pMbpcsZXvjjdjJGS3lJE2/view Запуск машины Голдберга]
 +
 +
==Литература и ссылки==
 +
# [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]

Текущая версия на 23:52, 27 декабря 2021

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[править]

Актуальность[править]

Актуальность проекта обусловлена тем, что в ходе его создания возможно практическое применение материала курса теоретической механики.

Цель проекта[править]

Создать машину Голдберга, которая будет выполнять цепочку взаимодействий, приводящая к включению видео на компьютере.

Задачи проекта[править]

  1. Определить последовательность шагов, из которых будет состоять машина Голдберга
  2. Создать схему машины Голдберга
  3. Подобрать необходимые для создания машины материалы, предметы и инструменты
  4. Собрать машину Голдберга
  5. Произвести пробные запуски машины с целью отладки её шагов
  6. Произвести финальный запуск
  7. Снять результат на видео
  8. Замерить необходимые параметры
  9. Рассчитать шаги машины
  10. Создать вики-страницу проекта

Проектная команда[править]

Группа 3130801/00010

  • Прасолова Александра Владимировна
  • Чеурина Софья Михайловна
  • Мартынов Александр Игоревич
  • Кульмяков Степан Игоревич
  • Мамедов Анар Натиг оглы

Работа по проекту[править]

Схема установки[править]

Схема установки

Действия, выполняемые машиной Голдберга[править]

  1. Маятник приводится в движение
  2. Маятник толкает домино
  3. Домино падает и толкает маленький резиновый мяч
  4. Маленький резиновый мяч катится и врезается в большой резиновый мяч
  5. Мяч свободно падает
  6. Мяч падает на левое плечо рычага
  7. Правое плечо рычага ударяет левое плечо второго рычага
  8. Правое плечо второго рычага, на котором закреплено лезвие, обрывает скотч
  9. В результате обрыва скотча падает книга
  10. Нить, привязанная к тетради, приводит в движение спиннер
  11. Палка, прикрепленная к спиннеру, толкает коробку
  12. Коробка, падает на левое плечо рычага
  13. Правое плечо рычага опрокидывает стакан с водой
  14. Вода течет в горлышко бутылки, в последующем по желобу
  15. Вода попадает в маленький стакан, закрепленный на ните
  16. Наполненный стакан обрывает нить
  17. Стакан падает на левое плечо рычага
  18. Правое плечо рычага толкает молоток
  19. Молоток нажимает на кнопку компьютера

Материалы и предметы для создания проекта[править]

  • Мячик для настольного тенниса
  • 7 домино
  • 2 коробки
  • Деревянные палочки
  • Резиновый мяч большой
  • Резиновый мяч маленький
  • Пластилин
  • Лезвие
  • Две книги
  • Стакан
  • Изолента и скотч
  • Горлышко бутылки
  • Пленка фотоаппарата
  • Маленький стакан
  • Линейка
  • Спиннер

Инструменты для создания проекта[править]

  • Ручной инструмент

Этапы создания проекта[править]

Срок Задача Что сделано к сроку
03.03.21 Размышление и обсуждение основной идеи машины Голдберга. Проработка последовательности шагов машины Определено количество и содержание шагов в машине.
17.03.21 Окончательно определить последовательность действий машины Голдберга Проанализированы все предложенные действия. Отброшены невозможные к воплощению.
17.03.21 Создать схему машины Создан чертеж в AutoCAD
17.03.21 Определить список материалов, необходимых для создания проекта Был составлен список материалов. Отсутствующее - докуплено.
24.03.21 Сборка машины Машина собрана, проведены тестовые запуски
07.04.21 Создание видео. Презентация машины Голдберга Снято видео, отражающее работу машины
14.04.21 Начало составления и решения задач, составляющих машину. По определенным ранее шагам были составлены краткие условия задач.
28.04.21 Закончить расчеты Оформлены 5 задач с полным решением
12.05.21 Создать вики-страницу проекта Результатом является данная страница

Расчёты элементов проекта (2 семестр)[править]

  • Расчет силы натяжения нити, удерживающий теннисный мячик
  • Расчет силы, необходимый для опрокидывания домино (Прасолова А.В.)

Задачи №1-2 (Прасолова А.В.)


  • Расчет импульса домино
  • Расчет скорости маленького резинового мяча после скатывания с горки (Мамедов А.Н.)

Задачи №3-4 (Мамедов А.Н.)


  • Расчет конечной скорости свободно падающего большого резинового мяча и время его падения (Мартынов А.И.)

Задачи №5-6 (Мартынов А.И.)


  • Расчет силы, с которой лезвие действует на скотч
  • Расчет центростремительного ускорения середины палки, закрепленной на спиннере(Кульмяков С.И.)

Задачи №7-8 (Кульмяков С.И.)


  • Расчет силы, с которой рюмка подействует на рычаг
  • Расчет количество воды, необходимого для разрыва нити (Чеурина С.М.)

Задачи №9-10

Расчёты элементов проекта (3 семестр)[править]

  • Расчет кинетического момента шара относительно разных осей (Прасолова А.В.)

Задача №1 (Прасолова А.В.)


  • Расчет скорости маленького шарика перед ударом о большой шар (Мамедов А.Н.)

Задача №2 (Мамедов А.Н.)


  • Расчет силы, с которой домино ударяет шар (Мартынов А.И.)

Задача №3 (Мартынов А.И.)


  • Расчет (Кульмяков С.И.)

[ссылка Задача №3 (Кульмяков С.И.)]


  • Расчет конечной скорости свободно падающего шара на рычаг (Чеурина С.М.)

Задача №5 (Чеурина С.М.)

Результаты по проекту[править]

Созданная в результате работы над проектом машина Голдберга выполняет требуемое действие: нажимает на кнопку компьютера.

Видео запуска машины Голдберга[править]

Запуск машины Голдберга

Литература и ссылки[править]

  1. Инструкция по охране труда при работе с ручным инструментом
  2. Как создать машину Руба Голдберга самому
  3. Краткая теория по теоретической механике
  4. Машина Голдберга
Источник — «http://tm.spbstu.ru/?title=Участник:Aliilex&oldid=58843»