Участник:9crew — различия между версиями
9crew (обсуждение | вклад) (→Расчеты элементов проекта) |
(Отмена правки 57875, сделанной участником 95.161.221.178 (обс.)) |
||
(не показано 9 промежуточных версий 3 участников) | |||
Строка 44: | Строка 44: | ||
==Работа по проекту== | ==Работа по проекту== | ||
===Действия, выполняемые машиной Голдберга=== | ===Действия, выполняемые машиной Голдберга=== | ||
− | [[File:Goldberg | + | [[File:Goldberg page-00011.jpg|thumb|Действия, выполняемые машиной Голдберга]] |
# Запуск домино, толкающих шарик | # Запуск домино, толкающих шарик | ||
# Шарик падает в тележку | # Шарик падает в тележку | ||
Строка 135: | Строка 135: | ||
==Расчеты элементов проекта== | ==Расчеты элементов проекта== | ||
− | *Расчет | + | *Расчет скорости движения костяшки домино (Симанушкина Анастасия) |
<div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
<div class="mw-collapsible-content"> | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
− | [[File: | + | [[File:Расчет скорости движения домино.jpg|thumb|center|Расчет скорости движения костяшки домино]] |
</div> | </div> | ||
Строка 145: | Строка 145: | ||
− | *Расчет скорости | + | |
+ | *Расчет импульса, который передает свободно падающая костяшка домино тележке (Шеремет Анастасия) | ||
+ | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
+ | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
+ | |||
+ | [[File:Расчет импульса, передаваемый свободно падающей костяшкой домино тележке.jpg|thumb|center|Расчет импульса, который передает свободно падающая костяшка домино тележке]] | ||
+ | |||
+ | </div> | ||
+ | </div> | ||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | *Расчет ускорения и начальной скорости тележки, падающей на вращающиеся платформы (Жунусов Мурат) | ||
+ | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
+ | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
+ | |||
+ | [[File:Расчет ускорения и начальной скорости тележки, падающей на вращающиеся платформы.jpg|thumb|center|Расчет ускорения и начальной скорости тележки, падающей на вращающиеся платформы]] | ||
+ | |||
+ | </div> | ||
+ | </div> | ||
+ | |||
+ | |||
+ | |||
+ | *Расчет расстояния от центра платформы, на которое нужно поместить монету для уравновешивания шарика (Виноградов Валентин) | ||
<div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
<div class="mw-collapsible-content"> | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | ::< | + | [[File:Расчет расстояния от центра платформы для монеты.jpg|thumb|center|Расчет расстояния от центра платформы, на которое нужно поместить монету для уравновешивания шарика]] |
+ | |||
+ | </div> | ||
+ | </div> | ||
+ | |||
+ | |||
+ | *Расчет импульса, передаваемого шариком, катящегося по наклонной плоскости в коробку, а затем по прямой плоскости внутри коробки, шарику, находящемуся в коробке (Меркулов Василий) | ||
+ | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
+ | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
+ | |||
+ | [[File:Расчет импульса, передаваемого шариком с наклонной плоскости.jpg|thumb|center|Расчет импульса, передаваемого шариком, катящегося по наклонной плоскости в коробку, а затем по прямой плоскости внутри коробки, шарику, находящемуся в коробке]] | ||
+ | |||
+ | </div> | ||
+ | </div> | ||
+ | |||
− | + | *Расчёт конечного импульса шарика, съезжающего с наклонной поверхности, необходимого для запуска цепной реакции домино (Кораблин Вячеслав) | |
− | + | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | |
− | + | <div class="mw-collapsible-content"> | |
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | : | + | [[File:Расчёт конечного импульса шарика, съезжающего с наклонной поверхности, для запуска домино.jpg|thumb|center|Расчёт конечного импульса шарика, съезжающего с наклонной поверхности, необходимого для запуска цепной реакции домино]] |
− | |||
</div> | </div> | ||
Строка 200: | Строка 198: | ||
+ | *Расчёт импульса последней костяшки домино, передаваемый тележке (Чумаков Иван) | ||
+ | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
+ | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
+ | |||
+ | [[File:Расчёт импульса последней костяшки домино, передаваемый тележке.jpg|thumb|center|Расчёт импульса последней костяшки домино, передаваемый тележке]] | ||
− | * | + | </div> |
+ | </div> | ||
+ | |||
+ | |||
+ | *Расчёт расстояния, которое проедет тележка после скатывания с горки (Бирюков Максим) | ||
<div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
<div class="mw-collapsible-content"> | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | :: | + | [[File:Расчёт расстояния, которое проедет тележка после скатывания с горки1.jpg|thumb|center]] |
+ | [[File:Расчёт расстояния, которое проедет тележка после скатывания с горки2.jpg|thumb|center]] | ||
− | + | </div> | |
− | + | </div> | |
− | + | ||
− | + | ||
− | + | *Расчет скорости движения висящего на нити шарика (Кочкина Анна) | |
− | + | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | |
− | + | <div class="mw-collapsible-content"> | |
− | |||
− | |||
− | |||
− | : | + | [[File:Расчет скорости движения висящего на нити шарика.jpg|thumb|center|Расчет скорости движения висящего на нити шарика]] |
</div> | </div> | ||
Строка 229: | Строка 229: | ||
− | *Расчет скорости | + | |
+ | *Расчет скорости шарика (Шамсиева Диана) | ||
<div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
<div class="mw-collapsible-content"> | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | : | + | [[File:Расчет скорости шарика.jpg|thumb|center|Расчет скорости шарика]] |
+ | |||
+ | </div> | ||
+ | </div> | ||
+ | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | + | *Расчёт скорости падения последней костяшки домино по углу ее падения (Горовиц Борис) | |
− | : | + | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> |
+ | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
+ | |||
+ | [[File:Расчёт скорости падения последней костяшки домино по углу ее падения.jpg|thumb|center|Расчёт скорости падения последней костяшки домино по углу ее падения]] | ||
</div> | </div> | ||
Строка 255: | Строка 251: | ||
− | * | + | *Расчет импульса шарика, скатывающегося с наклонной плоскости, для столкновения с домино, которые столкнут яйцо на сковородку |
<div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
<div class="mw-collapsible-content"> | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
− | [[File: | + | [[File:Расчет импульса шарика, скатывающегося с наклонной плоскости, для столкновения с домино, которые столкнут яйцо на сковородку.jpg|thumb|center|Расчет импульса шарика, скатывающегося с наклонной плоскости, для столкновения с домино, которые столкнут яйцо на сковородку]] |
− | + | ||
− | + | </div> | |
− | + | </div> | |
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | |||
− | + | *Падение яйца. Расчёт силы, импульса и давления (Михайлов Кирилл) | |
+ | <div class="mw-collapsible mw-collapsed"> | ||
+ | <div class="mw-collapsible-content"> | ||
+ | |||
+ | [[File:Падение яйца на лезвие, расчет импульса и силы падения, а также давления.jpg|thumb|center|Падение яйца. Расчет силы, импульса и давления]] | ||
</div> | </div> |
Текущая версия на 13:56, 21 декабря 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».
Содержание
Описание[править]
Актуальность[править]
Данный проект является актуальным за счет того, что при создании данной машины Голдберга можно найти практическое применение курсу теоретической механики, развить прикладные способности, научиться использовать разнообразное оборудование, а также сделать процесс обучения студентов увлекательным.
Цель проекта[править]
Создать машину Голдберга, которая будет выполнять определённую последовательность действий, в результате которых яйцо будет разбиваться на сковородку.
Задачи проекта[править]
1. Определить последовательность действий, которые будут выполнятся машиной Голдберга
2. Разработать чертёж
3. Произвести необходимые расчёты и вычисления
4. Распределить отдельные части проекта между студентами
5. Создать список материалов и инструментов
6. Собрать отдельные части машины и произвести пробные запуски
7. Проанализировать результаты и исправить ошибки
8. Объединить части и произвести итоговое тестирование
9. Создать вики-страницу проекта
Проектная команда[править]
Группа 13131/9
- Бирюков Максим
- Виноградов Валентин
- Воронин Владимир
- Горовиц Борис
- Жунусов Мурат
- Кораблин Вячеслав
- Кочкина Анна
- Меркулов Василий
- Михайлов Кирилл
- Симанушкина Анастасия
- Чумаков Иван
- Шамсиева Диана
- Шеремет Анастасия
Работа по проекту[править]
Действия, выполняемые машиной Голдберга[править]
- Запуск домино, толкающих шарик
- Шарик падает в тележку
- Тележка скатывается по наклонной плоскости и заезжает на вращающуюся пластину
- Пластина вращает вторую пластину
- Шарик скатывается с пластины и падает
- Шарик скатывается по желобку, попадает в коробку и толкает другой шарик
- Шарик скатывается с наклонной плоскости и толкает домино
- Домино толкает тележку
- Тележка скатывается по наклонной плоскости и пережигает нитку
- Запускается маятник, толкающий брусок
- Брусок толкает шарик
- Шарик съезжает по желобку и толкает домино
- Домино толкает яйцо
- Яйцо падает, разбивается на сковороде
Материалы и предметы для создания проекта[править]
- Фанера 3 мм и 5 мм
- Бруски 30×40
- Картон
- Медный провод
- Короб для проводов
- Бечевка
- Медная проволока
- Конструктор металлический
- Скотч
- Саморезы
- Деревянные шпажки
- Клей ПВА
- Бутылки пластиковые
- Лезвия канцелярского ножа
- Горячий клей
- Пеноплэкс
- Уголки
- Воск
- Бумага
- Домино
- Металлические шары
- Яйцо
- Коробки
- Свеча
- Сковородка
Инструменты для создания проекта[править]
- Шуруповёрт
- Лобзик
- Пила
- Отвёртки
- Пистолет для горячего клея
- Шкурка
- Нож канцелярский
- Струбцина
- Зажигалка
- Сверлильный станок
Этапы создания проекта[править]
Срок | Задача | Возникшие проблемы | Выполненная работа |
---|---|---|---|
07.03.19 | Определить цели и задачи проекта | - | Определена основная цель и выбрана последовательность действий машины |
21.03.19 | Разработка чертежа | - | Создан примерный чертеж машины |
04.04.19 | Разделение проекта на подзадачи | - | Выявлены основные части, из которых состоит машина |
06.04.19 | Произвести расчеты | Отсутствие некоторых данных о параметрах машины | Составлены примерные расчеты |
10.04.19 | Создать список необходимых материалов | Ограниченность бюджета. Несоответствие финансовых возможностей потребностям | Пересмотр идеи и внесение изменений в план действий |
11.04.19 | Поиск необходимых материалов | Отсутствие понимания об инструментах, необходимых в процессе работы | Составлен итоговый список материалов, получено разрешение на пользование ресурсами Фаблаба |
16.04.19 | Продолжение расчетов | Малое количество знаний в области теоретической механики | Закончен поиск необходимой информации |
18.04.19 | Первичный сбор частей машины | Несоответствие теоретических и практических данных | Произведен перерасчет |
24.04.19 | Оценка данных, полученных на предыдущих этапах работы | - | Проанализирована работа, внесены изменения |
26.04.19 | Начало сборки | Отсутствие понимания у людей, что необходимо делать каждому | Разделение группы на две бригады |
06.05.19 | Продолжение сборки | - | Определено то, что осталось сделать |
08.05.19 | Окончательная сборка и начало тестирования | Работа некоторых частей машины не соответствует ожиданиям | Изменены некоторые моменты проекта |
14.05.19 | Итоговое тестирование | - | Подведены итоги |
18.05.19 | Сформировать группу людей, ответственных за создание вики-страницы проекта | - | Группа сформирована |
Расчеты элементов проекта[править]
- Расчет скорости движения костяшки домино (Симанушкина Анастасия)
- Расчет импульса, который передает свободно падающая костяшка домино тележке (Шеремет Анастасия)
- Расчет ускорения и начальной скорости тележки, падающей на вращающиеся платформы (Жунусов Мурат)
- Расчет расстояния от центра платформы, на которое нужно поместить монету для уравновешивания шарика (Виноградов Валентин)
- Расчет импульса, передаваемого шариком, катящегося по наклонной плоскости в коробку, а затем по прямой плоскости внутри коробки, шарику, находящемуся в коробке (Меркулов Василий)
- Расчёт конечного импульса шарика, съезжающего с наклонной поверхности, необходимого для запуска цепной реакции домино (Кораблин Вячеслав)
- Расчёт импульса последней костяшки домино, передаваемый тележке (Чумаков Иван)
- Расчёт расстояния, которое проедет тележка после скатывания с горки (Бирюков Максим)
- Расчет скорости движения висящего на нити шарика (Кочкина Анна)
- Расчет скорости шарика (Шамсиева Диана)
- Расчёт скорости падения последней костяшки домино по углу ее падения (Горовиц Борис)
- Расчет импульса шарика, скатывающегося с наклонной плоскости, для столкновения с домино, которые столкнут яйцо на сковородку
- Падение яйца. Расчёт силы, импульса и давления (Михайлов Кирилл)
Результаты по проекту[править]
В ходе создания машины Голдберга были изучены и продемонстрированы многие основные законы теоретической механики. В частности, изучены разделы: статика твёрдого тела, связи и их реакции, моменты сил, кинематика твёрдого тела. Созданная машина Голдберга успешно выполняет поставленную задачу, используя сложную, последовательную цепочку действий.
Видео запуска машины Голдберга.
Литература и ссылки[править]
- Инструкция по оказанию первой доврачебной помощи
- Инструкция по охране труда при работе с ручным инструментом
- Как создать машину Руба Голдберга самому
- Краткая теория по теоретической механике
- Машина Голдберга
- Методическое пособие по использованию 3D принтера DFKit
- Методическое пособие по использованию ЧПУ лазерного станка DFKit
- Примеры различных машин Голдберга:
75 Rube Goldberg Ideas & Inventions | DoodleChaos The Dresser - Rube Goldberg Machine for Getting Dressed | Joseph's Machines Marble run | Vivify cg Мастерская Голдберга | СПб и Мск | Лекториум