Машина Голдберга: Екимов Кирилл 3130801/90009

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

Актуальность данного проекта заключается в том, что при создании машины Голдберга можно найти практическое применение курсу теоретической механики.Конструирование машины позволяет наглядно продемонстрировать многие законы теоретической механики и классической физики в действии, а также сделать процесс обучения студентов увлекательным.

Цель проекта

Создать машину Голдберга, которая посредством выполнения цепочки действий, столкнёт стакан воды, что является самым эффективным будильником.

Задачи проекта

1. Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга.
2. Подобрать необходимые материалы, предметы и инструменты для создания проекта.
3. Создать схему машины Голдберга.
4. Произвести расчеты и вычисления для определения параметров отдельных частей проекта.
5. Сделать отдельные части проекта.
6. Собрать машину Голдберга.
7. Произвести пробные запуски и устранить недочеты.
8. Произвести показательный запуск машины Голдберга.
9. Снять результат на видео.
10. Создать вики-страницу проекта.

Проектная команда

Группа 3130801/90009

• Екимов Кирилл

Работа по проекту

Схема машины Голдберга

Действия, выполняемые машиной Голдберга

1. В одну из чаш помещается металлический шарик, что нарушает равновесии системы.
2. Чаша падает на рычаг №1.
3. Рычаг №1 толкает рычаг №2 и выводит тот из равновесия.
4. С рычага №2 скатывается моток скотча по наклонной. Моток скотча сталкивает первую доминошку.
5. Первая доминошка толкает следующую, что приводит к цепной реакции. Последняя доминошка двигает стакан с водой, что находился в равновесии.
6. Стакан падает со стола, проливая воду и становясь прекрасным будильником.

Материалы и предметы для создания проекта

• Мячики
• Изолента
• Домино
• Деревянные бруски
• Стаканчики
• Деревянные палочки
• Колесо от велосипеда
• Нитка
• Саморезы
• Гайки
• Скотч
• Вода
• Пластмассовая линейка
• Деревянная палка

Инструменты для создания проекта

• Прямые руки

Этапы создания проекта

Срок	Задача	Возникающие проблемы	Что сделано к сроку
25.04.20	Определить последовательность действий машины Голдберга.	Нет опыта в создании подобных машин.	Определена основная последовательность, сделан черновой вариант машины Голдберга.
08.05.20	Добыть материалы, предметы и всё прочее для создания машины.	Материалы брал подручные и те, что смог найти в гараже.	Необходимые предметы и материалы были найдены с небольшим запасов, если потребуется произвести изменения в установке машины.
15.05.20	Разбор установки на этапы для расчетов, начало расчетов.	Сложности в формулировке задач для расчетов.	Сделаны первые расчеты.
22.05.20	Анализ этапов установки.	Некоторые этапы слишком сложны в конструкции и расчетах.	Решил заменить некоторые элементы установки.
26.05.20	Закончить расчеты.		Выполнены все расчеты.
30.05.20	Собрать все элементы воедино, сделать пробные запуски машины.	Выявлены небольшие недочеты и ошибки при построении установки.	Несколько раз запустил машину. Устранил недочёты, обнаруженные во время пробных запусков.
30.05.20	Заснял установку и работу машины. Далее смонтировал видео.	Не удалось заснять установку с первого раза.	Результатом является представленное ниже видео
09.06.20	Создать вики-страницу проекта	Отсутствие знаний о создании вики-страниц	Результатом является данная страница

Расчеты элементов проекта

• Расчет минимальной массы шарика, что приведет установку в действие.
• Расчет силы, с которой рычаг № 1 действует на рычаг № 2.
• Расчет расстояния, проходимого мотком скотча.
• Расчет силы, достаточной для падения, с которой надо действовать на кость домино.
• Расчет конечной скорости падающей чаши.

• Расчет конечной скорости шара.
• Расчет расстояния пройденного шаром.
• Расчет силы, с которой шар сбивает домино.

Результаты по проекту

Видео машины Голдберга

Литература и ссылки

1. Краткая теория по теоретической механике
2. Как создать машину Руба Голдберга самому
3. Машина Голдберга
4. Несколько примеров машин Голдберга:

    - The Dresser - Rube Goldberg Machine for Getting Dressed | Joseph's Machines 
    - The Bet-Losing Machine
    - 75 Rube Goldberg Ideas & Inventions | DoodleChaos
    - Marble run | Vivify cg
    - Мастерская Голдберга | СПб и Мск | Лекториум