Машина Голдберга от коронавируса — различия между версиями
Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Marianna (обсуждение | вклад) |
Marianna (обсуждение | вклад) |
||
| Строка 29: | Строка 29: | ||
=== Действия, выполняемые машиной Голдберга === | === Действия, выполняемые машиной Голдберга === | ||
| + | [https://drive.google.com/drive/folders/1Pw3ZBniBgxsTrBtc-D00H_AOXjl6R0Nv Схема машины Голдберга:] | ||
# Запуск шарика в наклонную трубу, прохождение им мертвой петли | # Запуск шарика в наклонную трубу, прохождение им мертвой петли | ||
# Шарик, вылетев из мертвой петли, приводит в движение скотч, который, в свою очередь, сбивает первую кость домино | # Шарик, вылетев из мертвой петли, приводит в движение скотч, который, в свою очередь, сбивает первую кость домино | ||
| Строка 36: | Строка 37: | ||
# Мяч заставляет двигаться машинку, к которой привязана нить | # Мяч заставляет двигаться машинку, к которой привязана нить | ||
# Вследствие движения, нить натягивается и дергает за курок игрушечного пистолета, что приводит к выстрелу в цель | # Вследствие движения, нить натягивается и дергает за курок игрушечного пистолета, что приводит к выстрелу в цель | ||
| + | |||
=== Материалы и предметы для создания проекта === | === Материалы и предметы для создания проекта === | ||
* Деревянное домино | * Деревянное домино | ||
Версия 00:49, 18 мая 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
Актуальность
Актуальность данного проекта заключается в том, что при создании машины Голдберга можно найти практическое применение курсу теоретической механики, научиться нестандартно использовать подручные материалы и поднять заинтересованность студентов в учебе.
Цель проекта
Создать машину Голдберга, которая посредством выполнения цепочки действий, произведет выстрел из игрушечного пистолета.
Задачи проекта
- Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга
- Создать схему машины Голдберга
- Подобрать 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
- Смонтировать видео
- Создать вики-страницу проекта
Проектная команда
Группа 3130801/90010
- Борисенок Марианна
- Воронова Александра
- Калтыгин Игорь
- Киселева Мария
- Кошелева Анна
- Кузьмин Валентин
- Чернышёв Дмитрий
Работа по проекту
Действия, выполняемые машиной Голдберга
- Запуск шарика в наклонную трубу, прохождение им мертвой петли
- Шарик, вылетев из мертвой петли, приводит в движение скотч, который, в свою очередь, сбивает первую кость домино
- 5 костей домино начинают взаимодействие, последняя падает в стакан, подвешенный на неподвижный блок
- Стакан под силой тяжести начинает двигаться вниз и опускает край линейки, установленной в виде качели
- Другой конец линейки соответственно поднимается и приводит в действие теннисный мяч
- Мяч заставляет двигаться машинку, к которой привязана нить
- Вследствие движения, нить натягивается и дергает за курок игрушечного пистолета, что приводит к выстрелу в цель
Материалы и предметы для создания проекта
- Деревянное домино
- Машина на колесах
- Мертвая петля (из картона)
- Скотч круглый
- Пластиковые стаканы
- Леска рыболовная
- Платформа с горкой (из картона)
- Карандаш
- Линейка
- Труба для черчения
- Маски медицинские
- Пистолет деревянный, стреляющий резинками
- Резинка для волос
Инструменты для создания проекта
- Канцелярский нож
- Ножницы
- Клей
- Циркуль
- Линейка
Этапы создания проекта
| Срок | Задача | Возникающие проблемы | Что сделано к сроку |
| 08.03.20. | Придумать и определить последовательность действий машины Голдберга. | Каждый предлагает свои идеи. Возникли разногласия по некоторым пунктам. | Определена основная последовательность. |
| 01.04.20. | Сделать схему машины Голдберга. | Некоторые действия в схеме вызывали затруднение. | Окончательно определили действия, выполнена схема машины Голдберга. |
| 01.04.20. | Продумать из каких материалов будет состоять машина. | Сложность состояла в том, что можно использовать только материалы, находящиеся дома. | Пришли к соглашению по материалам. |
| 12.04.20 | Найти предметы и инструменты для создания проекта. | С этим проблем не возникло. | Было найдено все необходимое. |
| 12.04.20 | Распределить между собой этапы для дальнейших расчетов. | Проблем не возникло. | Составили список с этапами. |
| 15.04.20. | Начать необходимые для проекта расчеты. | Возникли проблемы с решением задач. | Окончательно распределили между собой этапы, приступили к вычислениям |
| 19.04.20. | Закончить расчеты. | Проблем не возникло. | Выполнили все расчеты по отдельным элементам машины Голдберга. |
| 22.04.20. | Создать отдельные элементы машины. | Трудности при сборке элементов. | Элементы собраны, готовы к соединению в машину Голдберга. |
| 26.04.20. | Собрать машину Голдберга. | На практике не все шло гладко. | Машина собрана, есть небольшие недочеты. |
| 03.05.20. | Пробный запуск машины, устранение недочетов. | Проблем не возникло. | Действующая машина Голдберга. |
| 03.05.20. | Показательный запуск машины, съемка видео. | Сложность заключается в съемке с нескольких ракурсов. | Снято несколько видео запуска машины с нескольких ракурсов. |
| 06.05.20. | Смонтировать видео. | Проблем не возникло. | Смонтированное видео готово к показу. |
| 10.05.20 | Создать вики-странницу проекта. | Проблем не возникло. | Результат – данная страница. |
Расчеты элементов проекта
- Расчет скорости шарика после прохождения им мертвой петли:
- Расчеты скорости мячика у подножия горки, максимального расстояния, которое он может преодолеть, и коэффициента трения между шариком и столом:
- Расчет скорости, которую приобретет скотч после столкновения с шариком:
- Расчет минимальной силы, необходимой для падения домино:
- Расчет скорости, которую приобретет машинка после столкновения с мячиком:
- Расчеты пути, который сможет преодолеть машинка, и импульса, необходимого для нажатия на курок пистолета:
- Расчет силы, с которой линейка действует на мяч:
- Расчет силы, с которой стакан давит на линейку:
Результаты по проекту
Общими усилиями произвели расчеты отдельных этапов и собрали машину Голдберга, которая выполняет необходимую функцию: нажимает на курок игрушечного пистолета.
Видео запуска машины Голдберга.
Литература и ссылки
- 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
