Участник:Машина Голдберга, ставящая автомат по теормеху — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
 
(не показаны 33 промежуточные версии 3 участников)
Строка 6: Строка 6:
 
===Цель проекта===
 
===Цель проекта===
 
Создать машину Голдберга, которая будет выполнять цепочку взаимодействий, приводящих к автомату по теормеху.
 
Создать машину Голдберга, которая будет выполнять цепочку взаимодействий, приводящих к автомату по теормеху.
−
 
 
===Задачи проекта===
 
===Задачи проекта===
 
# Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга
 
# Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга
Строка 20: Строка 19:
  
 
===Проектная команда===
 
===Проектная команда===
−
'''Группа 13151/1'''
+
'''Группа 13131/11'''
−
* Виктор Васильев
+
* Ревко Валерия
−
* Михаил Захаров
+
* Холодаев Тигран
−
* Евгений Курка
+
* Синяк Елизавета
−
* Алексей Ким
+
* Лебедева Ирина
−
* Олег Соколов
+
* Непряхина Юлия
−
* Денис Галицкий
+
* Васильев Дмитрий
−
* Роман Фирстов
+
* Щедрин Виктор
−
* Глеб Максимов
+
* Коржова Елена
−
* Павел Потапов
+
* Журавлева Алина
−
* Ира Карамина
+
* Елисеева Анна
−
* Леонид Корщиков
+
* Орысюк Виталий
−
* Александр Констандогло
 
−
* Дмитрий Алексеенков
 
−
* Абу Алиев
 
  
 
==Работа по проекту==
 
==Работа по проекту==
 
===Действия, выполняемые машиной Голдберга===
 
===Действия, выполняемые машиной Голдберга===
 
[[File:Четреж Машины Голдберга page-0001.jpg|thumb|right|Схема установки Машины Голдберга]]
 
[[File:Четреж Машины Голдберга page-0001.jpg|thumb|right|Схема установки Машины Голдберга]]
−
# Толчок шаров Ньютона математическим маятником.  
+
# Толчок двух шариков (малого и большого) молоточком.  
−
# Шары Ньютона толкают шарик.
+
# Передвижение шариков по плоскости до нулевой конечной скорости
−
# Выпадение шарика на наклонную поверхность, качение по ней, и падение в стаканчик.  
+
# Выпадение малого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение на пробел и включение музыки.  
−
# Действие принципа блока, в ходе которого поднимается перегородка.  
+
# Выпадение большого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение в корзину.  
−
# Шарик, освобожденный от перегородки катится по трубке и толкает домино.  
+
# Корзина с шариком высвобождают маятник.  
 +
# Маятник толкает домино.  
 
# Задействуется принцип работы домино.  
 
# Задействуется принцип работы домино.  
−
# Домино толкает шарик.
+
# Толчок шарика, прикрепленного к ножницам.  
−
# Свободное падение шарика, перетекающее в движение по полуокружности.  
+
# Толчок шарика маятником.  
−
# Толчок шариком бруска с шариком.  
+
# Проход шарика по трубе.  
−
# Падение шарика в машинку.
+
# Скатывание шарика к машинке.  
−
# Движение машинки по наклонной плоскости.
+
# Толчок машинки.
−
# Машинка толкает домино.
 
−
# Задействуется принцип работы домино.
 
−
# Домино толкает молоток.
 
−
# Молоток падает на рычаг .
 
−
# Действие принципа рычага.
 
−
# Звенит колокольчик.
 
  
 
===Материалы и предметы для создания проекта===
 
===Материалы и предметы для создания проекта===
 
* Машинка
 
* Машинка
 +
* Воронка
 
* Фанера
 
* Фанера
 
* Доски
 
* Доски
Строка 68: Строка 60:
 
* Книги
 
* Книги
 
* Стакан
 
* Стакан
 +
* Линейка
 +
* Канцелярские резинки
 +
* Бусы
 
* Домино
 
* Домино
−
* Шары Ньютона
 
  
 
===Инструменты для создания проекта===
 
===Инструменты для создания проекта===
Строка 175: Строка 169:
 
<br />
 
<br />
 
<br />
 
<br />
−
 
  
 
==Расчеты элементов проекта==
 
==Расчеты элементов проекта==
 
*1  Толчок двух шариков (малого и большого) молоточком
 
*1  Толчок двух шариков (малого и большого) молоточком
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
−
[[File:Димас.jpg|thumb|center|Толчок двух шариков (малого и большого) молоточком. Анна Елисеева]]
+
[[File:Аня.jpg|thumb|center|Толчок двух шариков (малого и большого) молоточком]]
  
 
</div>
 
</div>
Строка 187: Строка 180:
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[[File:12345.jpg|thumb|center|Передвижение шариков по плоскости до нулевой конечной скорости. Тигран Холодаев]]
+
[[File:Тигран.jpg|thumb|center|Передвижение шариков по плоскости до нулевой конечной скорости]]
  
 
</div>
 
</div>
Строка 197: Строка 190:
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
  
−
[[File:Лена254г3176к.jpg|thumb|center|Выпадение малого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение на пробел и включение музыки. Елена Коржова]]
+
[[File:Лена254г3176к.jpg|thumb|center|Выпадение малого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение на пробел и включение музыки]]
  
 
</div>
 
</div>
Строка 205: Строка 198:
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[[File:11116666.jpg|thumb|center|Выпадение большого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение в корзину. Елизавета Синяк]]
+
[[File:11116666.jpg|thumb|center|Выпадение большого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение в корзину]]
 
</div>
 
</div>
 
</div>
 
</div>
Строка 212: Строка 205:
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[[File:1.jpg|thumb|center|Корзина с шариком высвобождают маятник. Валерия Ревко]]
+
[[File:Лера.jpg|thumb|center|Корзина с шариком высвобождают маятник]]
  
 
</div>
 
</div>
Строка 220: Строка 213:
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[[File:Юля9834658736.jpg|thumb|center|Маятник толкает домино. Юлия Непряхина]]
+
[[File:Юля9834658736.jpg|thumb|center|Маятник толкает домино]]
  
 
</div>
 
</div>
Строка 228: Строка 221:
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[[File:Дима.jpg|thumb|center|Принцип работы домино и толчок шарика, прикрепленного к ножницам. Дмитрий Васильев]]
+
[[File:Дима.jpg|thumb|center|Принцип работы домино и толчок шарика, прикрепленного к ножницам]]
 
</div>
 
</div>
 
</div>
 
</div>
Строка 235: Строка 228:
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[[File:Ира.jpg|thumb|center|Толчок шарика маятником. Ирина Лебедева]]
+
[[File:Ира.jpg|thumb|center|Толчок шарика маятником]]
  
 
</div>
 
</div>
Строка 243: Строка 236:
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[[File:Витя.jpg|thumb|center|Проход шарика по трубе. Виктор Щедрин]]
+
[[File:Витя.jpg|thumb|center|Проход шарика по трубе]]
  
 
</div>
 
</div>
Строка 251: Строка 244:
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[[File:Лдододлод.jpg|thumb|center|Скатывание шарика к машинке. Алина Журавлева]]
+
[[File:Лдододлод.jpg|thumb|center|Скатывание шарика к машинке]]
 
</div>
 
</div>
 
</div>
 
</div>
Строка 258: Строка 251:
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible mw-collapsed">
 
<div class="mw-collapsible-content">  
 
<div class="mw-collapsible-content">  
−
[[File:Виталик.jpg|thumb|center|Толчок машинки. Орысюк Виталий]]
+
[[File:Виталик.jpg|thumb|center|Толчок машинки]]
  
 
</div>
 
</div>
Строка 268: Строка 261:
 
Видео запуска машины Голдберга.
 
Видео запуска машины Голдберга.
  
−
{{#widget:YouTube|id=m5534L72fVs}}
+
{{#widget:YouTube|id=VtrgBlcP05g}}
−
{{#widget:YouTube|id=RFKCtmrS_ro}}
+
 
−
{{#widget:YouTube|id=B9bfULAbBBc}}
 
−
{{#widget:YouTube|id=BV8hxB_0tVA}}
 
−
{{#widget:YouTube|id=Qe4mGEBRK48}}
 
−
{{#widget:YouTube|id=B9bfULAbBBc}}
 
−
{{#widget:YouTube|id=xRj20zUMrUM}}
 
−
{{#widget:YouTube|id=cHkzzDKlvjc}}
 
−
{{#widget:YouTube|id=OJ9FUNCIv8g}}
 
  
 
==Литература и ссылки==
 
==Литература и ссылки==

Текущая версия на 15:06, 25 ноября 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[править]

Актуальность[править]

Актуальность данного проекта заключается в том, что при конструировании машины Голдберга можно найти практическое применение курсу теоретической механики, а само умение конструировать важно любому инженеру — это первый шаг на пути к будущей профессии.

Цель проекта[править]

Создать машину Голдберга, которая будет выполнять цепочку взаимодействий, приводящих к автомату по теормеху.

Задачи проекта[править]

  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[править]

Группа 13131/11

  • Ревко Валерия
  • Холодаев Тигран
  • Синяк Елизавета
  • Лебедева Ирина
  • Непряхина Юлия
  • Васильев Дмитрий
  • Щедрин Виктор
  • Коржова Елена
  • Журавлева Алина
  • Елисеева Анна
  • Орысюк Виталий

Работа по проекту[править]

Действия, выполняемые машиной Голдберга[править]

Схема установки Машины Голдберга
  1. Толчок двух шариков (малого и большого) молоточком.
  2. Передвижение шариков по плоскости до нулевой конечной скорости
  3. Выпадение малого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение на пробел и включение музыки.
  4. Выпадение большого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение в корзину.
  5. Корзина с шариком высвобождают маятник.
  6. Маятник толкает домино.
  7. Задействуется принцип работы домино.
  8. Толчок шарика, прикрепленного к ножницам.
  9. Толчок шарика маятником.
  10. Проход шарика по трубе.
  11. Скатывание шарика к машинке.
  12. Толчок машинки.

Материалы и предметы для создания проекта[править]

  • Машинка
  • Воронка
  • Фанера
  • Доски
  • Клей
  • Крепежные уголки
  • Саморезы
  • Скотч
  • Мячики
  • Книги
  • Стакан
  • Линейка
  • Канцелярские резинки
  • Бусы
  • Домино

Инструменты для создания проекта[править]

  • ЧПУ лазерный станок DFKit
  • Электрический лобзик
  • Сверлильный станок
  • Лобзик
  • Молоток
  • Шуруповерт
  • Ножовка по дереву
  • Пистолет для горячего клея

Этапы создания проекта[править]

Срок Задача Возникающие проблемы Что сделано к сроку
21.02.2019 Определить последовательность действий машины Голдберга Каждый предлагает свои идеи. Возникли разногласия по некоторым пунктам Определена основная последовательность
7.03.2019 Окончательная последовательность действий для машины Голдберга С трудом пришли к консенсусу Сделаны первые зарисовки последовательности действий в Paint
21.03.2019 Найти материалы для проекта Материалы было решено искать среди остатков от производства, а также купить в специализированных магазинах Необходимые материалы были найдены
4.04.2019 Найти предметы и инструменты для проекта С этим проблем не возникло. В ФабЛабе есть необходимые инструменты, такие как ЧПУ лазерный станок DFKit Было найдено все необходимое
16.04.2019 Разбор этапов для расчетов Сложности в определении задачи в целом Начали решать проблему с расчетами
18.04.2019 Начало расчетов Возникли проблемы с решением задач Определились до конца с расчетами
25.04.2019 Написали электронное письмо с просьбой о подготовке необходимого нам материала Неправильно указали единицы измерения Работники в ФабЛабе быстро сориентировались и в итоге выпилили нам необходимый материал
1.05.2019 Создание зарисовок машины на фанере Понять, как лучше распределить этапы Распределили этапы по группам. Каждая группа сделала чертеж своего этапа. Объединили все части в единое целое
6.05.2019 Потеря фанеры в ФабЛабе Восстановление зарисовок по памяти Изменили некоторую последовательность действий в машине из-за смены фанеры (размеры были отличны от первоначальной)
7.05.2019 Закрепление деревянных конструкций к фанере, создание крепежных систем из деревянного бруска Проблем не возникло Все конструкции были прикреплены, включая молоток
15.05.2019 Необходимо создание перегородок Необходим был пенопласт Покупка клея и поиск необходимого пенопласта. Решение проблем с перегородками
16.05.2019 Создание маятников Материал, из которого должны были быть маятники был непонятен (металл или полибутадиеновый каучук–попрыгунчик) Сошлись на участии и того, и другого материала в процессе создания машины
17.05.2019 Подключение к машине ноутбука Шарик был лёгкий и пролетал по клавиатуре, не нажимая «пробел» Сделаны необходимые перегородки
19.05.2019 Сбор машины Недоработка некоторых действий в конце Замена некоторых конечных действий на новые
21.05.2019 Монтирование видео. Испытания машины Голдберга Первые разы были насовсем удачные, после исправили некоторые недочеты Возникающие трудности были решены
25.05.2019 Создать вики-страницу Прокрастинация Результатом является данная страница






Расчеты элементов проекта[править]

  • 1 Толчок двух шариков (малого и большого) молоточком
Толчок двух шариков (малого и большого) молоточком
  • 2 Передвижение шариков по плоскости до нулевой конечной скорости
Передвижение шариков по плоскости до нулевой конечной скорости
  • 3 Выпадение малого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение на пробел и включение музыки
Выпадение малого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение на пробел и включение музыки
  • 4 Выпадение большого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение в корзину
Выпадение большого шарика на наклонную поверхность, качение по ней, падение в корзину
  • 5 Корзина с шариком высвобождают маятник
Корзина с шариком высвобождают маятник
  • 6 Маятник толкает домино
Маятник толкает домино
  • 7 Принцип работы домино и толчок шарика, прикрепленного к ножницам
Принцип работы домино и толчок шарика, прикрепленного к ножницам
  • 8 Толчок шарика маятником
Толчок шарика маятником
  • 9 Проход шарика по трубе
Проход шарика по трубе
  • 10 Скатывание шарика к машинке
Скатывание шарика к машинке
  • 11 Толчок машинки
Толчок машинки

Результаты по проекту[править]

Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: доставляет корм собаке. В процессе расчетов и пробных запусков пришлось убрать или модифицировать некоторые этапы. Созданная нами модель наглядно демонстрирует основную идею-принцип действия машины Голдберга. На наш взгляд, конечный результат зачастую не так важен — интерес вызывает, скорее, наблюдение за этой цепочкой «событий».

Видео запуска машины Голдберга.


Литература и ссылки[править]

  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. Методическое пособие по использованию ЧПУ лазерного станка DFKit
Источник — «http://tm.spbstu.ru/?title=Участник:Машина_Голдберга,_ставящая_автомат_по_теормеху&oldid=57656»