Машина Голдберга "Бильярд"
Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Машина Голдберга — это устройство, которое выполняет очень простое действие чрезвычайно сложным образом — как правило, посредством длинной последовательности взаимодействий по принципу «домино».
| Создатель: | Игнатов Максим Сергеевич |
| Группа: | 3150801/90003 |
| Семестр: | 2-ое полугодие 2020 г. |
Содержание
Введение
Актуальность
Актуальность данного проекта заключается в том, что при создании машины Голдберга можно найти практическое применение курсу теоретической механикии научиться нестандартно использовать подручные материалы.
Конечный результат
Создать машину Голдберга, которая будет выполнять цепочку взаимодействий, приводящих к закатыванию бильярдного шара в лузу.
Описание
Действия, выполняемые машиной Голдберга
- Шар №1 толкает Домино, а тем самым приводят в движение Шар №2
- Шар №2 скатывается с наклонной поверхности и выводит из равновесия рычаг (1)
- Шар №3 падает с некоторой высоты, а затем скатывается с наклонной поверхности, и падает на рычаг (2). К рычагу (2) привязана верёвка с заслонкой
- В момент, когда поднимается заслонка Шар №4 падает в лузу
Материалы и предметы для создания проекта
...
Характеристики используемых материалов
...
Этапы создания проекта
| № | Задача | Что сделано |
|---|---|---|
| 1 | Определить последовательность действий машины Голдберга | Определена основная последовательность. |
| 2 | Окончательно определить последовательность действий машины Голдберга | Переработана последовательность, установлен окончательный порядок действий. |
| 3 | Разбор этапов для расчетов | Начал решать проблему с расчетами. |
| 4 | Начало расчетов | Определился до конца с расчетами. |
| 5 | Продолжение расчетов | Выполнил часть расчетов. |
| 6 | Закончить расчеты | Решил все задачи, выполнил все расчеты. |
| 7 | Создать схему | Принято решение, отображать все схематично. |
| 8 | Создание видео. Презентация машины Голдберга | Более точная установка деталей на места помогла решить проблему. Машину удалось успешно запустить и заснять. |
| 9 | Создать вики-страницу проекта | Результатом является данная страница |
Расчеты элементов проекта
- Расчет расстояния и угла, на который необходимо отклонить маятник, чтобы он придал игрушечному трактору такой импульс, что его хватило бы до проезда трактора до конца платформы.
- Расчет начальной скорости рулона туалетной бумаги и длины плеч рычага.
- Расчет конечной скорости рулона туалетной бумаги после спуска с горки
- Расчет начальной и конечной скорости домино, исходя из скорости столкнувшего их объекта
- Расчет скорости иглы, протыкающей шарик
Результат
Моделирование механизмов было произведено с помощью специального программного обеспечения Algodoo.
Литература
- Суслов Г.К. Теоретическая механика. 1946 г.
- Тарг С.М. Краткий курс теоретической механики. 1986 г.
