Машина Голдберга, выдавливающая зубную пасту - Алтухов Владимир — различия между версиями

Материал из Department of Theoretical and Applied Mechanics
Перейти к: навигация, поиск
(Поэтапные схемы машины Голдберга, распыляющей антисептик)
(Расчёты элементов проекта)
 
(не показано 7 промежуточных версий этого же участника)
Строка 73: Строка 73:
  
 
==Расчёты элементов проекта==
 
==Расчёты элементов проекта==
#Расчёт конечной скорости груза, падающего с заданной высоты:  https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/3c/Thesolution1.jpg
+
#Расчёт конечной скорости груза, падающего на рычаг:  https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/36/The_solution01.jpg
 
#Расчёт минимальной силы, которую надо приложить к рычагу, чтобы привести машину в действие:    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1d/Thesolution2.jpg
 
#Расчёт минимальной силы, которую надо приложить к рычагу, чтобы привести машину в действие:    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1d/Thesolution2.jpg
#Расчёт ускорения 1-го шара, висящего на нити, в момент его толчка 2-го шара:    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/65/Thesolution3.jpg
+
#Расчёт силы натяжения нити, действующей на стальной шарик, находящийся в состоянии покоя:    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/92/The_solution03.jpg
 
#Расчёт скорости машинки, с которой она съезжает с наклонной плоскости:    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/da/Thesolution4.jpg
 
#Расчёт скорости машинки, с которой она съезжает с наклонной плоскости:    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/da/Thesolution4.jpg
#Расчёт конечной скорости куска мыла, падающего на тюбик с пастой:    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/a/aa/Thesolution5.jpg
+
#Расчёт дальности полета куска мыла, падающего с заданной высоты:    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9a/Thesolution05.jpg
  
 
==Поэтапные схемы машины Голдберга, выдавливающей зубную пасту==
 
==Поэтапные схемы машины Голдберга, выдавливающей зубную пасту==
Строка 83: Строка 83:
 
#Действия 3,4,5,6:    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2b/Thescheme3456.jpg
 
#Действия 3,4,5,6:    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2b/Thescheme3456.jpg
 
#Действия 7,8:    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/da/Thescheme78.jpg
 
#Действия 7,8:    https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/da/Thescheme78.jpg
<br />
 
'''Обзор собранной машины Голдберга, которая конечным шагом распыляет антисептик, можно посмотреть здесь:'''
 
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/transcoded/d/d7/ObzormashK.webm/ObzormashK.webm.360p.vp9.webm
 
  
 
==Результаты проекта==
 
==Результаты проекта==
Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: распыляет антисептик. 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.<br />
+
Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: выдавливает зубную пасту. В процессе работы были выполнены все необходимые измерения и расчёты, надо учитывать, что вычисленные результаты получились не совсем точными из-за погрешностей измерений, были произведены многочисленные пробные запуски. Конфигурация машины менялась несколько раз, пока не был достигнут оптимальный вариант.<br />
 
<br />
 
<br />
Здесь представлены фотографии реальной, собранной в домашних условиях, машины Голдберга, которая конечным шагом распыляет антисептик:
+
'''Видео машины Голдберга, выдавливающей зубную пасту, в действии:'''  
# https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/b1/RealmashinaK1.jpg
 
# https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/14/RealmashinaK2.jpg
 
<br />
 
'''Здесь можно увидеть машину Голдберга, распыляющую антисептик, в действии:'''  
 
 
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9b/Machineforpastainaction.webm
 
https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9b/Machineforpastainaction.webm
 +
 
==Литература и ссылки==
 
==Литература и ссылки==
 
#https://ru.wikihow.com/создать-машину-Руба-Голдберга-самому
 
#https://ru.wikihow.com/создать-машину-Руба-Голдберга-самому
 
#https://isopromat.ru/teormeh/kratkaja-teoria
 
#https://isopromat.ru/teormeh/kratkaja-teoria
 
#https://ru.wikipedia.org/wiki/Машина_Голдберга
 
#https://ru.wikipedia.org/wiki/Машина_Голдберга

Текущая версия на 12:57, 17 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».

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 выдавливать зубную пасту из тюбика.

Задачи проекта[править]

  1. Определить последовательность действий, которые будут выполняться машиной Голдберга.
  2. Обдумать и нарисовать схему машины Голдберга.
  3. Выбрать необходимые для создания проекта материалы, предметы и инструменты из имеющихся дома.
  4. Произвести и оформить необходимые расчеты.
  5. Сделать отдельные части (элементы) 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.

Работа по проекту[править]

Действия, выполняемые машиной Голдберга[править]

  1. Отпускаем нитку, на которой подвешен груз, груз падает на рычаг
  2. Рычаг приводит в движение мяч, который начинает катиться
  3. Мяч толкает подвешенный на нити стальной шарик
  4. Шарик толкает второй такой же шарик на нити
  5. Второй шарик опрокидывает коробочку
  6. Коробочка толкает стоящую машинку
  7. Машинка скатывается по наклонной плоскости и сбрасывает мыло
  8. Мыло падает на тюбик и выдавливает зубную пасту

Материалы и предметы, использованные для создания проекта[править]

  • Пластиковые банки с лаком
  • Прочная нить
  • Доски деревянные
  • Теннисный мяч
  • Лампа настольная
  • Спички
  • Струбцины
  • Пластиковая коробка
  • Сетка
  • Игрушечная машинка
  • Кусок мыла
  • Тюбик с зубной пастой
  • Коробка из-под телефона
  • Деревянная балка
  • Груз
  • Металлические шарики
  • Скотч прозрачный

Инструменты для создания проекта[править]

  • Ножницы
  • Плоскогубцы
  • Линейка
  • Пила
  • Иголка
  • Рулетка

Этапы создания проекта[править]

Дата Создание проекта
30.05 Понимание необходимости начала создания машины Голдберга. Обдумывание идей.
06.06 Выбор конечного действия из нескольких вариантов, окончательное решение - выдавить зубную пасту; первые попытки на практике осуществить конечный шаг.
08.06 Придумывание промежуточных шагов, размышления над тем, как воплотить их в реальности, чертеж примерной схемы машины.
10.06 Поиск нужных материалов и инструментов.
11.06 Сборка машины. Устранение неполадок. Видеосъёмка полученной машины Голдберга.
15.06 Решение задач и их оформление. Осмысление, возможны ли такие результаты в действительности. Оформление окончательной схемы машины.
16.06 Сбор всех результатов проекта и создание вики-страницы.

Расчёты элементов проекта[править]

  1. Расчёт конечной скорости груза, падающего на рычаг: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/3/36/The_solution01.jpg
  2. Расчёт минимальной силы, которую надо приложить к рычагу, чтобы привести машину в действие: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1d/Thesolution2.jpg
  3. Расчёт силы натяжения нити, действующей на стальной шарик, находящийся в состоянии покоя: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/92/The_solution03.jpg
  4. Расчёт скорости машинки, с которой она съезжает с наклонной плоскости: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/da/Thesolution4.jpg
  5. Расчёт дальности полета куска мыла, падающего с заданной высоты: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9a/Thesolution05.jpg

Поэтапные схемы машины Голдберга, выдавливающей зубную пасту[править]

  1. Действия 1,2: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/14/Thescheme12.jpg
  2. Действия 3,4,5,6: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/2/2b/Thescheme3456.jpg
  3. Действия 7,8: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/da/Thescheme78.jpg

Результаты проекта[править]

Машина Голдберга выполняет необходимую задачу: выдавливает зубную пасту. В процессе работы были выполнены все необходимые измерения и расчёты, надо учитывать, что вычисленные результаты получились не совсем точными из-за погрешностей измерений, были произведены многочисленные пробные запуски. Конфигурация машины менялась несколько раз, пока не был достигнут оптимальный вариант.

Видео машины Голдберга, выдавливающей зубную пасту, в действии: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/9/9b/Machineforpastainaction.webm

Литература и ссылки[править]

  1. https://ru.wikihow.com/создать-машину-Руба-Голдберга-самому
  2. https://isopromat.ru/teormeh/kratkaja-teoria
  3. https://ru.wikipedia.org/wiki/Машина_Голдберга