Машина Голдберга, поливающая растения - Джанибеков Тимур — различия между версиями
(→Общая схема и видео машины Голдберга в действии) |
(→Расчеты элементов проекта) |
||
Строка 120: | Строка 120: | ||
* Расчёт силы реакции опоры покоящейся машинки, нагруженной свечой: https://drive.google.com/file/d/19nwguWMAhPAs2gQ4FIUlGeCyqpS3ZHNJ/view?usp=sharing | * Расчёт силы реакции опоры покоящейся машинки, нагруженной свечой: https://drive.google.com/file/d/19nwguWMAhPAs2gQ4FIUlGeCyqpS3ZHNJ/view?usp=sharing | ||
* Расчёт силы натяжения нити, на которую подвешен теннисный мяч: https://drive.google.com/file/d/1N8ieLRoT_nSLp5YAsrqJnlZ09B1J8Mhh/view?usp=sharing | * Расчёт силы натяжения нити, на которую подвешен теннисный мяч: https://drive.google.com/file/d/1N8ieLRoT_nSLp5YAsrqJnlZ09B1J8Mhh/view?usp=sharing | ||
− | * Расчёт времени падения теннисного мяча: https://drive.google.com/file/d/ | + | * Расчёт времени падения теннисного мяча: https://drive.google.com/file/d/1wQAAp0H5Ffx1UIbY42tYBMTzpqomh-_m/view?usp=sharing |
* Расчёт плеча рычага, находящегося в равновесии: https://drive.google.com/file/d/1hqxW0GIKWuYw-go-sG3TcWnHt4B95tgl/view?usp=sharing | * Расчёт плеча рычага, находящегося в равновесии: https://drive.google.com/file/d/1hqxW0GIKWuYw-go-sG3TcWnHt4B95tgl/view?usp=sharing | ||
* Расчёт средней скорости движения по наклонной плоскости: https://drive.google.com/file/d/19zPdmHKAcOuNNs236N9ZSCLUBeXokfPX/view?usp=sharing | * Расчёт средней скорости движения по наклонной плоскости: https://drive.google.com/file/d/19zPdmHKAcOuNNs236N9ZSCLUBeXokfPX/view?usp=sharing |
Текущая версия на 10:30, 22 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».
Содержание
Описание[править]
Актуальность[править]
Актуальность данного проекта состоит в том, что в процессе создания машины Голдберга применяются знания по курсу теоретической механики, также можно научиться нестандартно использовать подручные материалы.
Цель проекта[править]
Создать машину Голдберга, которая посредством выполнения цепочки действий, будет поливать растение.
Задачи проекта[править]
- Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга
- Создать схему машины Голдберга
- Выбрать необходимые для создания проекта материалы, предметы и инструменты из имеющихся дома
- 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
Работа по проекту[править]
Действия, выполняемые машиной Голдберга[править]
- Машинка с зажженной свечой катится и пережигает нить.
- Теннисный мяч, подвешенный на нити, под действием силы тяжести падает вниз.
- Рычаг, уравновешенный мячом для пинг понга и игрушкой, приводится в движение упавшим теннисным мячом.
- Теннисный мяч, спустившись по наклонной плоскости, сталкивается с резиновым мячом.
- Резиновый мяч, приведенный в движение, сталкивается с покоящейся машинкой.
- Машинка скатывается по наклонной плоскости и врезается в стакан с водой. Вода выливается в растение.
Материалы и предметы для создания проекта[править]
- Резиновый мяч
- Теннисный мяч
- Мяч для пинг понга
- Картонная коробка
- Плинтус
- 2 машинки
- Игрушка (резиновая курица)
- Пластиковый стаканчик
- Деревянная дощечка
- Саморезы
- Скотч
- Свеча
- Растение
Инструменты для создания проекта[править]
- Молоток
- Клей-пистолет с клеевыми патронами
Этапы создания проекта[править]
Срок | Задача | Возникающие проблемы | Что сделано к сроку |
10.04.20 | Придумать основной сюжет для действий Машины Голдберга. Определить конкретные шаги и их последовательность в машине. | Определен основной сюжет. | |
15.04.20 | Окончательно определить последовательность действий машины Голдберга. Нарисовать схему поочередных шагов. | Определена последовательность, сделан набросок действий. | |
20.04.20 | Наметить, из каких материалов будет собран проект. | Материалы было решено искать среди остатков от ремонта. | Все шаги были проанализированы и на основе этого необходимые материалы были найдены. |
25.04.20 | Найти предметы и инструменты для создания Машины. | Было найдено все необходимое. | |
27.04.20 | Начало расчетов. | Возникли проблемы с решением задач. | Определились до конца с расчетами. |
03.05.20 | Продолжение расчетов. | Трудности с определением, какие законы необходимо применять при том или ином шаге. | Выполнили часть расчетов. |
10.05.20 | Закончить с расчетами. | Все расчёты были подготовлены. | |
12.05.20 | Работа над первым и вторым шагами. Устранение технических неполадок. | Закончил работу над первыми шагами. Приступил к выполнению нового шага работы. | |
16.05.20 | Сделать рычаг, расположить его так, чтобы шарик скатывался прямо на наклонную плоскость. | Запись уравнения равновесия рычага и расчет расположения игрушки на нем для положения равновесия. | Рычаг сделан. |
20.05.20 | Установка наклонных плоскостей | Достаточно сложно установить наклонную плоскость ровно, чтобы предметы катились и съезжали по ней без падений. | Окончание работ над данным шагом. |
25.05.20 | Установка стакана с водой на запланированном месте. | Поиск сухого растения. | В результате было создано последнее действие машины |
06.06.20 | Съемка и монтирование видео. Подробное описание машины. Описание и решение всех задач. | Несколько раз нужно было протестироввать машину. | Все задачи решены и записаны на листы А4. Работу машины Голдберга снял на телефон. |
19.06.20 | Создать вики-страницу проекта. | Результатом является данная страница. |
Расчеты элементов проекта[править]
- Расчёт силы реакции опоры покоящейся машинки, нагруженной свечой: https://drive.google.com/file/d/19nwguWMAhPAs2gQ4FIUlGeCyqpS3ZHNJ/view?usp=sharing
- Расчёт силы натяжения нити, на которую подвешен теннисный мяч: https://drive.google.com/file/d/1N8ieLRoT_nSLp5YAsrqJnlZ09B1J8Mhh/view?usp=sharing
- Расчёт времени падения теннисного мяча: https://drive.google.com/file/d/1wQAAp0H5Ffx1UIbY42tYBMTzpqomh-_m/view?usp=sharing
- Расчёт плеча рычага, находящегося в равновесии: https://drive.google.com/file/d/1hqxW0GIKWuYw-go-sG3TcWnHt4B95tgl/view?usp=sharing
- Расчёт средней скорости движения по наклонной плоскости: https://drive.google.com/file/d/19zPdmHKAcOuNNs236N9ZSCLUBeXokfPX/view?usp=sharing
Общая схема и видео машины Голдберга в действии[править]
- Общая схема - https://drive.google.com/file/d/1DX-gI87cSw98VQ56mTT2dgLKG2_TPVLd/view?usp=sharing
- Видео машины Голдберга в действии: https://drive.google.com/file/d/16gScsY03y6PhCZpTVXWBJQWT6bndP3xa/view?usp=sharing
- Замедленное видео: https://drive.google.com/file/d/1vGvIhDUgJydvyhkIsh5SZXcZjSHQKI7s/view?usp=sharing
Результаты по проекту[править]
Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: опрокидывает стакан с водой в растение. В процессе работы были выполнены все необходимые измерения и расчёты, произведены многочисленные пробные запуски. Конфигурация машины менялась несколько раз пока не был достигнут оптимальный вариант.
Литература и ссылки[править]
- 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