Машина Голдберга - лед в стакан с соком. Козодаева В.С. 3150801/90003 — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
(Новая страница: «'''Машина Голдберга''' (машина Руба Голдберга, машина Робинсона-Голдберга, Машина Робинсон…»)
 
Строка 2: Строка 2:
 
==Описание==
 
==Описание==
 
===Актуальность===
 
===Актуальность===
−
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.
+
Нестандартный подход к обучению, использование пройденного материала по курсу теоретической механики, применение гибкого мышления - составляющие актуальности данного проекта. Для инженера важен практический подход к усвоению теории. При создании машины Голдберга были использованы подручные материалы (шарик, стакан, бруски, гвозди). На основе простой схемы был выполнен сам проект. Анализ позволил убедиться в работе машины.
 
===Цель проекта===
 
===Цель проекта===
−
Создать машину Голдберга, которая посредством выполнения цепочки действий, будет насыпать корм в миску.
+
Создать машину Голдберга, которая посредством выполнения цепочки действий, будет доставлять лед в стакан с соком.
 
===Задачи проекта===
 
===Задачи проекта===
−
# Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга
+
# Придумать последовательность действий для проекта
−
# Создать схему машины Голдберга
+
# Создать схему машины Голдберга, провести мысленный эксперимент
−
# выбрать необходимые для создания проекта материалы, предметы и инструменты из имеющихся дома
+
# Выбрать необходимые для создания проекта материалы, предметы и инструменты из имеющихся дома
−
# Произвести необходимые расчеты
 
−
# Сделать отдельные части проекта
 
 
# Собрать машину Голдберга
 
# Собрать машину Голдберга
 
# Произвести пробные запуски и устранить недочеты
 
# Произвести пробные запуски и устранить недочеты
 
# Произвести показательный запуск машины Голдберга
 
# Произвести показательный запуск машины Голдберга
 
# Снять результат на видео
 
# Снять результат на видео
 +
# Провести анализ и сделать необходимые расчеты
 
# Создать вики-страницу проекта
 
# Создать вики-страницу проекта
−
==Работа по проекту==
+
 
 +
===Действия, выполняемые машиной Голдберга===
 +
# Зажигалка  сжигает  нитку, нитка рвётся
 +
# В движение приводится математический маятник
 +
# Маятник подталкивает брусок, который изначально покоится на горизонтальной поверхности
 +
# Брусок падает на правое плечо рычага, который изначально находится в равновесии
 +
# Изменение рычага приводит шарик в движение, затем шарик подталкивает лед в стакан с соком
 +
===Материалы и предметы для создания проекта===
 +
* Нитки (нерастяжимые)
 +
* Замок
 +
* Брусок
 +
* Доски
 +
* Гвозди
 +
* Стакан
 +
* Зажигалка
 +
* Небольшой кусок льда
 +
* Саморезы
 +
* Гайки
 +
* Деревянная балка
 +
===Инструменты для создания проекта===
 +
* Молоток
 +
* Дрель
 +
===Этапы создания проекта===
 +
{| class="wikitable"
 +
|-
 +
|'''Срок'''
 +
|'''Задача'''
 +
|'''Возникающие проблемы'''
 +
|'''Что сделано к сроку'''
 +
|-
 +
| 08.04.20
 +
| Примерно придумать действия для Машины Голдберга. Проработать мысленно шаги и  их последовательность в машине.
 +
|
 +
| Определены основные действия.
 +
 
 +
|-
 +
| 2.05.20
 +
| Окончательно разобрать последовательности действий машины Голдберга. Создать схему.
 +
|
 +
| Продумана последовательность, сделаны черновые варианты схемы.
 +
|-
 +
| 02.05.20
 +
| Продумать материалы для создания проекта.
 +
| Материалы были найдены в мастерской и дома.
 +
| После анализа действий были подобраны (по размеру и весу) необходимые предметы и детали.
 +
|-
 +
| 3.05.20
 +
| Необходимо подобрать инструменты для создания Машины.
 +
|
 +
| Молоток  дрель были найдены.
 +
|-
 +
| 4.05.20
 +
| Анализ и необходимые расчеты.
 +
| Присутствует динамика, хотя задачи нужно выбрать только на кинематику и статику.
 +
| Анализ и расчеты практически доделаны
 +
|-
 +
| 5.05.20
 +
| Продолжение расчетов.
 +
| Трудности с определением, какие законы необходимо применять при том или ином шаге.
 +
| Выполнили часть расчетов.
 +
|-
 +
| 6.05.20
 +
| Закончить с расчетами.
 +
|
 +
|Все расчёты были подготовлены. 
 +
|-
 +
| 7.05.20
 +
| Работа над действиями. Устранение нежелательных результатов.
 +
|
 +
|Закончила общие работы. В общих чертах всё готово.
 +
|-
 +
| 08.05.20
 +
| Стакан с соком и кусок льда подготовлены.
 +
| Произведены пробные запуски.
 +
| Финал готов.
 +
|-
 +
| 08.05.20
 +
| Съемка на телефон. Создание видео. Анализ действий.
 +
| Было сделано несколько дублей.
 +
| Анализ и решения задач оформлены.
 +
|-
 +
| 23.05.20
 +
| Создание страницы проекта в интернете.
 +
|
 +
| Итог работы - данная вики-страница.
 +
|}
 +
 
 +
==Расчеты элементов проекта==
 +
* Расчёт силы натяжение нити для запуска всей машины: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:3_calculation.jpg
 +
* Расчёт ускорения и конечной скорости шарика,:https://commons.wikimedia.org/wiki/File:New_step.jpg
 +
* Расчёт траектории падения шарика: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Calculations.jpg
 +
Поэтапные схемы машины Голдберга:

Версия 13:23, 27 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».

Описание

Актуальность

Нестандартный подход к обучению, использование пройденного материала по курсу теоретической механики, применение гибкого мышления - составляющие актуальности данного проекта. Для инженера важен практический подход к усвоению теории. При создании машины Голдберга были использованы подручные материалы (шарик, стакан, бруски, гвозди). На основе простой схемы был выполнен сам проект. Анализ позволил убедиться в работе машины.

Цель проекта

Создать машину Голдберга, которая посредством выполнения цепочки действий, будет доставлять лед в стакан с соком.

Задачи проекта

  1. Придумать последовательность действий для проекта
  2. Создать схему машины Голдберга, провести мысленный эксперимент
  3. Выбрать необходимые для создания проекта материалы, предметы и инструменты из имеющихся дома
  4. Собрать машину Голдберга
  5. Произвести пробные запуски и устранить недочеты
  6. Произвести показательный запуск машины Голдберга
  7. Снять результат на видео
  8. Провести анализ и сделать необходимые расчеты
  9. Создать вики-страницу проекта

Действия, выполняемые машиной Голдберга

  1. Зажигалка сжигает нитку, нитка рвётся
  2. В движение приводится математический маятник
  3. Маятник подталкивает брусок, который изначально покоится на горизонтальной поверхности
  4. Брусок падает на правое плечо рычага, который изначально находится в равновесии
  5. Изменение рычага приводит шарик в движение, затем шарик подталкивает лед в стакан с соком

Материалы и предметы для создания проекта

  • Нитки (нерастяжимые)
  • Замок
  • Брусок
  • Доски
  • Гвозди
  • Стакан
  • Зажигалка
  • Небольшой кусок льда
  • Саморезы
  • Гайки
  • Деревянная балка

Инструменты для создания проекта

  • Молоток
  • Дрель

Этапы создания проекта

Срок Задача Возникающие проблемы Что сделано к сроку
08.04.20 Примерно придумать действия для Машины Голдберга. Проработать мысленно шаги и их последовательность в машине. Определены основные действия.
2.05.20 Окончательно разобрать последовательности действий машины Голдберга. Создать схему. Продумана последовательность, сделаны черновые варианты схемы.
02.05.20 Продумать материалы для создания проекта. Материалы были найдены в мастерской и дома. После анализа действий были подобраны (по размеру и весу) необходимые предметы и детали.
3.05.20 Необходимо подобрать инструменты для создания Машины. Молоток дрель были найдены.
4.05.20 Анализ и необходимые расчеты. Присутствует динамика, хотя задачи нужно выбрать только на кинематику и статику. Анализ и расчеты практически доделаны
5.05.20 Продолжение расчетов. Трудности с определением, какие законы необходимо применять при том или ином шаге. Выполнили часть расчетов.
6.05.20 Закончить с расчетами. Все расчёты были подготовлены.
7.05.20 Работа над действиями. Устранение нежелательных результатов. Закончила общие работы. В общих чертах всё готово.
08.05.20 Стакан с соком и кусок льда подготовлены. Произведены пробные запуски. Финал готов.
08.05.20 Съемка на телефон. Создание видео. Анализ действий. Было сделано несколько дублей. Анализ и решения задач оформлены.
23.05.20 Создание страницы проекта в интернете. Итог работы - данная вики-страница.

Расчеты элементов проекта

Поэтапные схемы машины Голдберга:

Источник — «http://tm.spbstu.ru/?title=Машина_Голдберга_-_лед_в_стакан_с_соком._Козодаева_В.С._3150801/90003&oldid=55800»